Проектирование многоэтажного здания (стр. 3 из 5)

- коэффициент, принимаемый при ширине фундамента b <

м, равным 1;

- среднее значение удельного веса грунтов, залегающего ниже подошвы фундамента:

(27)

kH/м³;

- расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента:

МПа;

- глубина заложения фундамента бесподвальных сооружений от уровня планировки:

м;

- глубина подвала:

kПа.

Уточняем размеры подошвы фундамента по полученным значениям:

Таким образом, примем ширину подошвы фундамента a=b=1,5м.

Для прямоугольного в плане фундамента краевые давления определим по формуле:

, (28)

где

- суммарная величина действующих вертикальных нагрузок, включающие вес фундамента и вес грунта на его уступах;

(29)

кН

e- эксцентриситет приложения усилия:

(30)

- суммарный момент, действующий на основание:

(31)

кНм

м.

Краевые давления:

kПа

Среднее давление под подошвой фундамента:

(32)

kПа

Условие выполняется. Окончательно принимаем размеры подошвы фундамента a=b=1,5м.

Примем монолитный железобетонный фундамент марки ФА 1-6.

Рисунок 3 – Фундамент ФА 1-6

Характеристики фундамента ФА 1-6:

- размер подошвенной ступени плитной части – 1,5х1,5х0,3 м;

- высота фундамента – 1,5 м;

- площадь сечения подколонника – 0,9х0,9 м;

- объем бетона – 1,43 м³.

5.3 Расчет оснований по деформациям

Определим осадку внецентренно загруженного фундамента методом послойного элементарного суммирования.

Осадку основания определим по формуле:

, (33)

где β - коэффициент, равный 0,8;

- среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в i-том слое грунта;

- модуль деформации i-того слоя грунта;

- толщина элементарного слоя:

(34)

м.

Дополнительное вертикальное напряжение от внешнего давления:

, (35)

где

- коэффициент, принимаемый по таблице 1 приложения 2 СНиП 2.01.01-82 “Основания зданий и сооружений”;

- дополнительное вертикальное давление на основание:

, (36)

где

- вертикальное нормальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента.

(37)

кН/м²

Вертикальное напряжение от собственного веса грунта на границе слоя, расположенного на глубине

от подошвы фундамента:

, (38)

где

- удельный вес грунта, расположенного выше подошвы фундамента;

- глубина заложения фундамента;

- удельный вес i-того слоя грунта, при наличии грунтовых вод – с учетом взвешивающего действия воды.

Расчет по определению осадки основания выполняется в табличной форме до соблюдения условия:

(39).

Таблица 3 - Определение осадки основания

, м	=2z/b		, kH/см²	, kH/см²	0,2 , kH/см²	, kH/см²	, см
0	0	1	0,01049	0,00288	0,00058	1,7	0,14513
0,3	0,4	0,96	0,01007	0,00346	0,00069	1,7	0,40578
0,6	0,8	0,8	0,00839	0,00403	0,00081	1,7	0,71811
0,9	1,2	0,606	0,00636	0,00461	0,00092	1,7	1,03059
1,2	1,6	0,449	0,00471	0,00518	0,00104	1,7	1,12598
1,35	1,8	0,393	0,00412	0,00547	0,00109	1,7	1,21775
1,5	2	0,336	0,00336	0,00576	0,00115	5	1,30732
1,8	2,4	0,257	0,00257	0,00637	0,00127	5	1,38804
1,46074

Осадка составляет 1,46 см. Сравниваем это значение с предельным значением осадки

, определяемым по таблице 4 СНиП 2.01.01-82 “Основания зданий и сооружений”:

см

см.

Условие соблюдается.

Рисунок 4 - Распределение напряжений в грунте

6. Проектирование свайного фундамента

6.1 Сбор нагрузок

Рисунок 5 – Схема действующих нагрузок

Рассчитаем фундамент из забивных свай.

Выделим слой грунта для опирания свай. Таким слоем является песок средней крупности, так как первый слой (суглинок) не пригоден для опирания из-за опасности просадки.

Свая работает как висячая.

6.2 Определение глубины заложения ростверка

Глубина заложения ростверка назначается в зависимости от геологических и гидрогеологических условий площадки строительства и глубины сезонного промерзания и должна быть:

, (40)