5.4.2 Отдельно стоящий фундамент

Принимаем сечение 1 и расчеты, выполненные в пункте 5.1.2.

Среднее давление на основание:

.

Вертикальные напряжения от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента:

.

Вертикальные напряжения от собственного веса грунта на глубине 9,0 м от отметки планировки:

.

Соотношение сторон подошвы фундамента l/b=2,1/1,8=1,2; глубина залегания кровли от подошвы фундамента .

Относительная глубина , отсюда коэффициент, учитывающий распределение напряжений по глубине, .

Дополнительные напряжения на кровле:

.

Сумма напряжений:

.

Для вычисления расчетного сопротивления суглинка находим:

_с1=1,2; _с2=1; k=1;

M_=0,21, M_q=1,83, M_c=4,29 – принимаемые по СНиП 2.02.01-83^* для ;

k_z = 1, при b<10 м;

_II = 21,19 кН/м³;

;

;

(см. пункт 5.1.2);

;

;

, .

Расчетное сопротивление определим по формуле (11):

.

– условие выполняется.

Суглинок выдержит.

5.5 Расчет фундамента по несущей способности

Принимаем сечение 2 (сечение с подвалом), производим расчет на выпор грунта из-под подошвы.

Расчет по несущей способности выполняют по первой группе предельных состояний, предполагает выполнение условия:

,

(27)

где – коэффициент условий работы;

– расчетная нагрузка на основание, кН;

– предельная несущая способность основания, кН;

– коэффициент надежности по назначению сооружения.

Расчет на выпор производим по СНиП 2.02.01-83^*.

Расчетная схема представлена на рисунке 24.

Рисунок 24 – Расчетная схема ленточного фундамента под стену

Нагрузки принимаем по первой группе предельных состояний, то есть умноженные на коэффициент надежности 1,15 (см. пункт 2.3):

; .

Грунт – мелкий песок со следующими характеристиками: γ = 19,42 кН/м³, γ_sb = 9,78 кН/м³, φ_I = 27, C_I = 1,5 кПа, E = 28 МПа.

Используем фундамент, подобранный в пункте 5.3.1.

Фундаментная плита ФЛ 14.12-2 длиной 1,18 м, массой 1,04 т.

Определим горизонтальную составляющую равнодействующей нагрузки на основание:

,

где и – давление на подпорную стенку у подошвы фундамента со стороны обратной засыпки и подвала соответственно.

,

(28)

где L – высота подпорной стенки с учетом фиктивного слоя, м:

;

–угол внутреннего трения песка, градусы;

γ’_I – удельный вес грунта выше подошвы фундамента.

.

;

,

где 0,95 м – приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала (см. пункт 5.1.1).

.

Определим вертикальную составляющую силы предельного сопротивления N_U (несущую способность) основания по формуле (29):

,

(29)

где и – приведенные ширина и длина фундамента:

;	(30)
,	(31)

где и – эксцентриситеты приложения равнодействующей нагрузки в направлении поперечной и продольной осей фундамента, м;

– безразмерные коэффициенты несущей способности, зависящие от расчетного угла внутреннего трения грунта и приведенного угла наклона к вертикали равнодействующей внешней нагрузки на основание в уровне подошвы фундамента;

– расчетные значения удельного веса грунтов, кН/м³, залегающих в пределах возможной призмы выпирания ниже и выше подошвы фундамента;

– расчетное сцепление грунта, залегающего ниже подошвы фундамента, кПа;

– глубина заложения подошвы фундамента, м (принимается со стороны меньшей величины пригрузки, например, со стороны подвала);

– коэффициенты формы фундамента:

;	(32)
;	(33)
.	(34)

Расчет ведем на 1 погонный метр (ленточный фундамент).

Так как отсутствует момент, эксцентриситет равнодействующей равен нулю.

Приведенные размеры фундамента:

;

.

, поэтому принимаем предельный коэффициент устойчивости основания .

Коэффициенты формы фундамента:

;

;

.

Угол наклона равнодействующей:

.

Отсюда .

Для и по таблице 7 СНиП 2.02.01-83^* определяем:

; ; .

Несущая способность:

.

Проверим условие (27).

– для мелкого песка;

– для зданий II класса ответственности.

.

Условие выполняется, значит, основание устойчиво.