Фундаменты мелкого и глубокого заложения (стр. 3 из 6)

Площадь подошвы

= 9.9 м2.

Высоту фундамента принимаем 1200 с глубиной стакана 900 мм.

- Нормальная вертикальная нагрузка:

- Среднее давление под подошвой фундамента, кПа;

-Максимальное и минимальное напряжение в основании фундамента:

Проверка напряжений в основании фундамента:

Условие:

Р = 367.4 кПа £400 кПа (< 10%)

P_max == 367.4 кПа £ 1,2 * 400.41 = 480.5 кПа

P_min= = 367.4 кПа > 0

Выполняется.

Окончательно для фундамента Ф3 оставляем размер подошвы 3.3 х 3.0 м.

2.3 Расчет осадки фундамента мелкого заложения

Значение конечной осадки фундамента определяется по методу послойного суммирования по формуле:

Где s – конечная (стабилизированная) осадка фундамента;

– осадка i – слоя грунта основания;

- безразмерный коэффициент принимаемый 0.8;

n – число слоев, на которое разбита сжимаемая толща основания;

- среднее значение дополнительного напряжения в i-слое грунта;

- толщина i- го слоя;

- модуль деформации i –го слоя грунта.

Расчет осадки производится в такой последовательности:

1. На геологический разрез наносят контур фундамента;

2. Толщу основания делят на слои ах некоторой ограниченной глубины (ориентировочно 4-кратной ширины подошвы фундамента). Толщину слоем принимают 0.4 ширины фундамента (

;

3. Вычисляют значения вертикального напряжения от собственного веса грунта на границах выделенных слоев по оси Z, проходящей через центр подошвы фундамента, по формуле:

где

– напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента;

- удельный вес грунта, залегающего выше подошвы фундамента;

– глубина заложения фундамента от поверхности природного рельефа;

- соответственно удельный вес и толщина i-го слоя грунта.

Удельный вес грунта, залегающего ниже уровня подземных вод, но выше водоупора, принимается с учетом взвешивающего действия воды. При определении

в водоупорном слое следует учитывать давление столба воды;

4. Определяют дополнительные вертикальные напряжения на границах выделенных слоев по оси Z, проходящей через центр подошвы фундамента по формуле:

Где

- коэффициент принимаемый по табл. I прил.2 СНиП 5.01.01-99;

– дополнительное вертикальное давление на основание;

P – среднее давление под подошвой фундамента;

5. Устанавливают нижнюю границу сжимаемой толщи грунта основания, принимая ее на глубине z = hc, где выполняется условие:

6. Вычисляют значение деформации каждого слоя сжимаемой толщи, а затем определяют осадку фундамента суммированием деформаций отдельных слоев.

Расчет осадки фундамента Ф1:

l× b = 1×1.5 м.

Напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента:

Расчет осадки фундамента выполняем в табличной форме.

Таблица 2 Расчет осадок для фундамента Ф1.

№ слоя	Z, м	szg	x=2z/b	a	szp	szpi	Ei, Мпа	si, см
0 1 2 3 4 5 .6 7 8 9	0,0 0,6 1,2 1.8 2,4 3.0 3.6 4.2 4.8 5.4	28.5 39.9 51.5 63.2 74.8 86.5 98.1 110.1 122.1 134.1	0 0.5 1.6 2.4 3.2 4.0 4.8 5.6 6.4 7.2	1.00 0.972 0.685 0.552 0.326 0.244 0.174 0.135 0.106 0.082	113.0 109.84 77.41 62.37 36.84 27.57 19.66 15.25 11.98 9.27	111.42 93.62 69.89 49.61 32.20 23.62 17.46 13.62 10.62	38.0 12.0 12.0 12.0 12.0 12.0 12.0 30.0 30.0	0.14 0.37 0.28 0.20 0.13 0.09 0.07 0.02 0.02

Ss_i = 1.32 см

Рисунок 2. Эпюры напряжений в основании фундамента Ф1.

Расчет осадки фундамента Ф3:

Напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента:

l× b = 3.3×3 м.

Расчет осадки фундамента выполняем в табличной форме.

Расчет осадок для фундамента Ф3.

Таблица 3

№ слоя	Z, м	szg	x=2z/b	a	szp	szpi	Ei, Мпа	si, см
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10	0.0 0.9 1.9 2.9 3.9 4.5 5.1 5.6 6.3 7.0 7.6	22.8 39.9 57.0 74.1 85.7 97.4 109.0 120.7 132.3 143.9 155.6	0.00 0.6 1.3 1.9 2.6 3.0 3.4 3.7 4.2 4.7 5.1	1.00 0.885 0.592 0.37 0.24 0.19 0.154 0.131 0.106 0.087 0.075	344.6 304.9 204.0 127.5 82.7 65.5 53.1 45.1 36.5 29.9 25.8	324.8 254.5 165.8 105.1 74.1 59.3 49.1 40.8 33.3 27.9	38.0 12 12 12 30 30 30 30 30 30	0.41 1.02 0.66 0.42 0.12 0.09 0.08 0.07 0.05 0.04

Ss_i = 2.96 см

Рисунок 3. Эпюры напряжений в основании фундамента Ф3.

2.4 Расчет осадки фундамента во времени

Сущность расчета заключается в определении величины осадки фундамента в заданные промежутки времени: