8. Расчет фундаментов и стен подвальных помещений

   1. Общие положения

Ленточные фундаменты под стены выполняются в монолитном или сборном варианте. Размеры подошвы фундамента определяются по указаниям п.6.2.3 как для внецентренного сжатия. Порядок определения силовых факторов в уровне подошвы излагается ниже.

По конструктивному решению стены подвалов зданий подразделяются на массивные (кирпич, бетонные блоки) и гибкие (железобетонные навесные панели)

Наружные стены подвалов рассчитываются на нагрузки, передаваемые наземными конструкциями, и на давление грунта.

Усилия в стенах подвала, опертых на перекрытие, определяются как балочных плит с защемлением на уровне сопряжения с фундаментом и с шарнирной опорой в уровне опирания на перекрытие с учетом возможного перераспределения усилий от поворота (крена) фундамента или смещения стен при загружении территории, прилегающей к подвалу.

2. Определение активного давления грунта на подпорные стены

Наружные стены подвалов рассчитываются на нагрузки, передаваемые наземными конструкциями, и на давление грунта, определяемое по нижеизложенным рекомендациям.

Полезная нагрузка на прилегающей к подвалу территории по возможности заменяется эквивалентной равномерно распределенной. При отсутствии данных об интенсивности полезной нагрузки она может быть принята равной q=10кПа.

Усилия в стенах подвала, опертых на перекрытие, определяются как для балочных плит с защемлением на уровне сопряжения с фундаментом, так и с шарнирной опорой в уровне опирания на перекрытие с учетом возможного перераспределения усилий от поворота (крена) фундамента или смещения стен при загружении территории, прилегающей к подвалу.

1. Давление от собственного веса грунта

В случае свободной от нагрузки наклонной поверхности засыпки и наклонной тыловой грани стены горизонтальная _ahи_avвертикальная составляющие активного давления грунта на глубинеz(Рисунок 8 .1) определяются по формулам:

для несвязного грунта

_ah=z_a (8.1)

_av=_ahtg(+), (8.2)

для связного грунта

_ah=_ah-_сh(8.3)

_av=_ahtg(+), (8.4)

_сh=cK (8.5)

где – расчетное значение удельного веса грунта;

_сh– давление связности;

c– удельное сцепление грунта;

 – угол наклона тыловой грани стены к вертикали, принимаемый со знаком плюс при отклонении от вертикали в сторону стены;

 – угол трения грунта на контакте со стенкой, принимаемый для стен с повышенной шероховатостью равным , для водонасыщенных мелкозернистых песков и при наличии на поверхности вибрационных нагрузок равным 0, в остальных случаях равным 0,5(здесь – расчетное значение угла внутреннего трения грунта)

_a– коэффициент активного давления грунта.

(8.6)

где – угол наклона поверхности грунта к горизонту принимаемый со знаком плюс при отклонении этой поверхности от горизонтали вверх.

В частном случае для гладкой вертикальной тыловой грани и горизонтальной поверхности грунта коэффициент активного бокового давления грунта вычисляется по формуле:

_a=tg²(45-/2)(8.7)

Значение коэффициента Kопределяется по формуле (если полученное значение меньше нуля, то в расчетах принимаетсяK=0):

(8.8)

В частном случае при горизонтальной поверхности засыпки (=0) и вертикальной задней грани (=0) горизонтальная составляющая активного давления грунта на глубинеz, определяется по формуле:

_ah=z_a+c(_a-1)/tg (8.9)

Рисунок8.1: К определению активного давления грунта на стенку

а несвязного: бсвязного