Заключение по площадке

Природный рельеф площадки строительства спокойный. Грунты основания имеют слоистое напластование с выдержанным залеганием пластов. Все они могут служить естественным основанием. Наличие на глубине 3,2 м пластичных супесей, близких к сильносжимаемым грунтам, ухудшает грунтовые условия площадки.

Фундаменты мелкого заложения с небольшими нагрузками можно заложить в пределах слоя суглинков с обязательной проверкой прочности подстилающего слоя супесей. Грунтовые воды залегают на отметке 136,000 м и не повлияют в этом случае на выбор типа фундамента.

При использовании в качестве основания глин, залегающих на глубине 6,9 м и ниже уровня подземных вод, значительно повысится стоимость и трудоёмкость фундаментных работ. В этом случае целесообразно рассмотреть вариант свайного фундамента.

При больших нагрузках на фундаменты в качестве несущего слоя можно использовать суглинки слоя №1 с предварительным улучшением строительных свойств подстилающих супесей.

4. Определение глубины заложения подошвы фундамента.

При выборе глубины заложения подошвы фундамента решается вопрос о несущем слое грунта и типе основания.

Обычно, стремятся принимать возможно меньшую глубину заложения подошвы фундамента. Однако часто самые верхние слои грунтов не соответствуют требованиям, предъявляемым к грунтам основания, так как обладают большой сжимаемостью и малой несущей способностью.

Поэтому при выборе глубины заложения подошвы фундамента задача решается комплексно с учётом:

• инженерно-геологических условий площадки строительства;

• климатических факторов;

• конструктивных особенностей возводимых и соседних сооружений;

• конструктивных особенностей самого фундамента.

Глубина заложения фундаментов назначается в соответствии с п.п. 2.25-2.33 [1].

Отметка верха фундамента под железобетонную колонну принимается на 0,15 м ниже уровня пола. Для заглубления баз металлических колонн обрезы фундаментов располагаются на отметках – 0,7 или 1,0 м. Для металлических колонн, у которых база отсутствует, отметка верха подколонника составляет – 0,25 м.

При определении глубины заложения подошвы фундамента под железобетонные колонны глубина заделки в стаканы в большинстве случаев принимаются равной , а глубина самого стакана на 50 мм больше глубины заделки колонны (см. рис.2 и 3). Толщина днища стакана принимается не менее 200 мм.

Размеры верха фундамента металлической колонны принимаются не менее размеров опорной плиты её базы, а высота фундамента должна обеспечивать требуемую глубину заделки в бетон анкерных болтов (рис.4).

Для анкерных болтов с отгибами глубина заделки в бетон должны быть равна 25 ( – диаметр анкерного болта).

Высоту фундамента рекомендуется назначать кратной 300 мм.

5. Определение размеров подошвы.

Требуемые размеры подошвы фундамента зависят от величины передаваемых нагрузок и физико-механических свойств грунтов основания.

Предварительно ширину подошвы фундамента в может быть определена по условному расчётному сопротивлению грунта , значения которого приведены в приложении 2 [1].

, (8)

где - осреднённый удельный вес фундамента и грунта, принимаемый равным 20 кН/м³;

- отношение сторон подошвы фундамента ( );

- глубина заложения фундамента от уровня планировки.

С учётом найденной ширины фундамента в по формуле (7) [1] вычисляется величина расчётного сопротивления грунта основания , кПа.

По величине расчётного сопротивления грунта основания находится уточнённая ширина фундамента в по формуле

. (9)

Обозначения те же, что и в формуле (8).

Если найденное значение существенно отличается от полученной ранее (при предварительном определении) ширины фундамента, то с использованием последнего значения в вычисляют новое расчётное сопротивление грунта и вновь определяют ширину фундамента в по формуле (9). Вычисления продолжают до тех пор, пока последующее и предыдущее в не будут близки между собой, разница в пределах 0,1 м. После этого размер в округляют в большую сторону и принимают кратным 300 мм. Затем вычисляют размер и принимают его кратным 300 мм.

При окончательно принятых размерах центрально-нагруженного фундамента среднее давление под подошвой от расчётных вертикальных усилий, передаваемых от вышележащих конструкций веса фундамента и грунта на его обрезах , не должно превышать расчётного сопротивления грунта основания.

. (10)

В случае действия на фундамент моментов ( ) величины краевых давлений под подошвой фундамента должны удовлетворять условиям

; (11)

, (12)

где - момент сопротивления подошвы фундамента относительно оси, перпендикулярной плоскости действия момента.

. (13)

В случае залегания в пределах сжимаемой толщи основания на глубине (рис. 5) от подошвы фундамента слоя грунта меньшей прочности, чем прочность вышележащих слоёв, размеры подошвы назначаются с учётом выполнения условия (проверки по слабому подстилающему слою)

, (14)

где - дополнительное давление на глубине z от подошва фундамента, кПа, определяемое по формуле

, (15)

где - среднее давление под подошвой фундамента, кПа;

- вертикальное нормальное напряжение от собственного веса

грунта на глубине z, кПа;

- коэффициент, принимаемый по табл.1 Приложения 2 [1];

- расчётное сопротивление грунта пониженной прочности на

глубине , кПа, вычисляемое по формуле (7) [1] для условного

фундамента шириной .

Ширина условного фундамента определяется по формуле

; (16)

где и определяются из соотношений:

; (17)

; (18)

Здесь - суммарная вертикальная нагрузка на основание от фундамента, кН;

и - соответственно, длина и ширина подошвы фундамента.

При проверке по слабому подстилающему слою величину принимают равной расстоянию от подошвы фундамента до кровли слабого слоя. Необходимость проверки по слабому подстилающему слою можно установить путём сравнения величин (см. формулу (8)) для грунта, в котором находится подошва фундамента и для следующего слоя грунта.