23 Оценка расчетных деформации

Основное условие по деформациям (осадка): S<Su - предельно допустимая осадка для данного здания. Величины пред. осадок приводятся в приложении 4 СНиП. Под пред. осадками могут пониматься показатели деформации любого вида, например. для бескаркасных многоэтажных панелей зданий предел осадка допускается 10 см, а относительный прогиб 0,00007.

В СНиПе указаны практические случай, когда не нужно производить расчет по деформация, например одноэтажное здание, краны неб. Q, основания в виде крупнообломочного грунта с глин. заполнителем до 30%. Проверка прочности слабого подстилающего слоя

Расчет осадки методом послойного суммрования будет правомерен, если на каждый слой грунта действует Р, не превышающая расчетного сопротивления для этого слоя. При этом наличие в пределах сжимаемой толщи основания на глубине z от подошвы фундамента слоя грунта < прочности,чем прочность грунта вышележащих слоев, требуется проверка прочности слабого слоя. Расчетная схема (Рисунок)Алгоритм расчета

1. Определяем S подошвы условного фундамента из грунта на глубине d1+z. В усл.=b*z; Aусл=Az=N2/a*po; 2. По Az=>bz=под корнем Az+a2-a где a=l-b/2; 3. По полученной ширине bz и характером грунта слабого слоя по формуле 7 СНиП определяют расчетное сопротивеление грунта на глубине z от подошвы фундамента:Rz=гама с1*гама с2/k(….bz….);4. Полученная величина Rz сравнивается с фактическим давлением наэ той глубине:Rz>Gzp+Gzg где Gzg и Gzp - верт. напряжение в грунте на глубине z от подошвы фундамента соот-но дополнительного от внешней нагрузки и от собственного веса грунта; 5. Если условие не выполняется, нужно проектировать др. вариант фундамента, увел-я его площадь, т.к. слабый слой при 1-ом варианте деформируется на большую величину, чем предусмотрено расчетом по методу послойного суммирования.

24 Расчет деформации основания по 2-ой схеме линейно-деформируемого слоя конечной толщины.

В основе лежит метод Егорова, который решил задачу о деформации упругого слоя грунта, лежащего на несжимаемом основании под действием всех местных нагрузок.

При этом были приняты следующие допущения:

1.Грунт рассматриваемого слоя представляет собой линейно-деформируемое тело;

2.Деформации в слое развиваются под действием всех компонентов напряжения.

3.Осадка фундамента = средней осадке поверхности слоя грунта, развивающийся под действием равномерно распределенной нагрузки.

4. Распределение напряжений в слое грунта соответствует задаче однородного полупространства, а жесткость подстилающего слоя учитывается поправочным коэффициентом Kc

По этой схеме расчет деформации производится в след. случаях: 1.ниже сжим. слоя находится прочный грунт с Eo>1000кг/см2(Рисунок1) 2. фундаменты имеют ширину или d>=10 м и грунт под фундаментом по всей глубине имеет Eo>1000кг/см2 Расчетная схема(Рисунок2)

Толщина Нс определяется: 1.при прочном (Eo>100кг/см2) подстилающем слое толщиной сжимающего слоя грунта; 2.при больших размерах фундамента по формуле:Hc=(Ho+пси* b)*kp(*);для глинистых грунтов Ho=9м;пси =0.15; для песчаных грунтов Ho=6м;пси =0.1; Кр- принимается согласно СНиПу = 0,8 при р=100кПа(1кг/см2); =1,2 при р=500 кПа(5кг/см2).

В случае, когда основание сложено глинистыми и песчаными грунтами одновременно Нс определяется следующим образом:Нс=Hs+hсл/3, где Hs вычисляется по (*) в предположении, что основание сложно только песчаными грунтами, hсл - суммарная толщина слое глинистых грунтов в пределах от подошвы фундамента до глубины Hc, вычисленному по формуле (*) в предположении, что основание сложено только глинистыми грунтами.

Осадка грунтового основания по 2-ой схеме вычисляется: S=pbkc/Km сума(отnдоi=1) ki-ki-1/Ei; p – среднее давление под подошвой фундамента; b – ширина подошвы фундамента; (для О фундамента - d);Kc- коэффициент, зависящий от отношения:сигма=2Hc/b=> по табл. 2 прил. 2; Kм - коэффициент, зависит от b и Е по табл.3. приложение 2; n- число слоев, различающихся по сжимаемости в пределах расчетной толщины сжимаемого слоя; Ki,Ki-1 - коэффициенты, определяемые по табл. 4 в зависимости от формы фундамента, соот-я сторон прям. фундамента и относит. глубины, на которой расположены подошва и кровля i-го слоя. Ki,Ki-1=>n=l/b, сигма=2zi/b, сигма i-1=2zi-1/b;

Эта расчетная схема вводится по следующим причинам: 1.при прочном подстилающем слое (Eo>100кг/см2) схема упругого линейно-деформируемого полупространства принцип. неверна;

2.при больших фундаментах и сжимаемых грунтах, прочность которых сравнительно высока, получается завышенная глубина сжимающей толщины и расчет дает завышенную осадку, по сравнению с фактическими осадками, наблюдаемыми в натурных условиях.