9.3.1. Основная постановка расчета

При развитии неравномерных осадок основания в гиб­ких сооружениях не возникают дополнительные усилия. Соору­жения и фундаменты, обладающие некоторой жесткостью, не могут в каждой точке следовать за осадкой основания. Это приводит к уменьшению давления в точках, где податливость грунтов больше, и наоборот, в результате чего перераспреде­ляется давление по подошве фундаментов, причем в ленточных фундаментах и фундаментных плитах возникают дополнитель­ные усилия, связанные с изгибом этих конструкций, а также надфундаментных конструкций. Включение в работу фундамен­тов и конструкций сооружения на изгиб из-за неравномерно-стей осадок основания приводит к уменьшению этих неравно-мерностей. Рассматриваемый процесс тем интенсивней, чем большей жесткостью обладают включающиеся в работу кон­струкции.

Учитывая изложенное, основания надо рассчитывать с уче­том совместной работы фундаментов и надфундаментных кон­струкций на изгиб. Расчет оснований совместно с работой фун­даментов производится как расчет балок или плит на упругом основании. Расчет же оснований совместно с работой надзем-ных конструкций производится редко по двум причинам: из-за трудности правильного учета пространственной жесткости над­земных конструкций и требуемой точности оценки деформируе­мости грунтов во всех точках основания, так как буровые сква­жины обычно располагаются через 20...50 м. Поэтому даже ис­пользование метода конечных элементов для такого расчета не может гарантировать требуемую точность. К, этому надо до­бавить, что применение такого метода расчета допустимо при отсутствии или крайней незначительности осадок расструктури-вания и осадок в эксплуатационный период. Остальные сла­гаемые осадок (уплотнения, разуплотнения и выпирания) мето­дом конечных элементов учесть возможно.

Таким образом, вследствие сложности расчетов совместной работы основания, фундаментов и надземных конструкций

207

обычно неравномерности осадки определяют для основания без учета жесткости сооружения.

9.3.2. Выравнивание ожидаемых неравномерностей осадок

При относительно горизонтальном залегании слоев и большой толщине сильносжимаемых грунтов, как правило, наи­большую осадку получает центральная часть здания, наи­меньшую— торцы и особенно углы. В таком случае для вырав­нивания неравномерности осадки целесообразно у торцов, а при большой ширине здания в угловых частях, расположить большую нагрузку (например, сделать башенки). Наличие большой нагрузки по торцам приводит к большей их осадке, так можно добиться уменьшения прогиба и, следовательно, вырав­нивания неравномерностей осадок.

Другим способом выравнивания давления, особенно при ши­роких зданиях с несколькими подземными этажами, может быть устройство под центральной частью здания большего коли­чества подземных этажей.

В некоторых случаях увеличения осадки торцевых частей зданий можно добиться уменьшением ширины фундаментов под этими частями, а также постановкой торцевых стен на консоли. Разгружающие консоли можно располагать и в надземной ча­сти здания.

Достигнуть увеличения осадки торцевых частей зданий мож­но путем забивки, по предложению С. Н. Сотникова, по торцам здания шпунта со снятием трения смазкой со стороны основа­ния возводимого здания. В результате такого мероприятия на­пряжения в массиве грунта не распространяются за пределы торца здания, вследствие чего их рассеивание уменьшается. Это приводит к большим деформациям грунтов под торцами, чем ери отсутствии шпунта.