2.2 Фундамент ф2

Несущим слоем является первый слой (№25) – супесь; Е₀=8 МПа; R₀=150кПа;

Размер подошвы фундамента мелкого заложения определяется из условий:

P<R; S<S_u.

Нагрузки по обрезу фундамента Ф2:

Комбинация №	N0II,кH	M0II,кHм	F0II,кH
1	1813	±24	±5
2	1125	±116	±41

Ориентировочные размеры подошвы:

,

Подбор размера фундамента:

, принимаем b=3,3 м,

где Аор – площадь подошвы фундамента, м;

N_II – сумма вертикальных нагрузок, действующих на основание, кроме веса фундамента и грунта на его уступах (обрезах), кН;

R₀ – расчетное сопротивление грунта основания, кПа;

γ – средний удельный вес материала фундамента и грунта на его уступах,

γ=22кН/м³;

d – глубина заложения фундамента, м.

Принимаем размер подошвы b =3,3 м.

Расчетное сопротивление грунта основания:

где γ_с1, γ_с2 – коэффициенты условий работы, принимаемые по [2] табл.15 ;

к – коэффициент, принимаемый равным 1;

Mγ=0,98, Mg=4,93, Mc=7,40 – коэффициенты, принимаемые по [2] табл.16;

к_z=1 , т.к. b<10м; b- ширина подошвы фундамента.

0,5*b=0,5*3,3=1,65м

=(18,3*0,45+19,2*0,5+10,69*0,7)/(0,7+0,5+0,45)=15,3кН/м³ – усредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже уровня подошвы фундамента,

где кН/м³ – удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды.

кН/м³ - усредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше уровня подошвы фундамента.

d₁=1,45м – глубина заложения фундамента от уровня планировочной отметки;

с_II = 0 – расчетное значение удельного сцепления;

R=(1,25*1/1)*(0,98*1*3,3*15,3+4,93*1,45*18,3+7,40*0) = 225кПа >R₀= 150кПа.

Корректируем ориентировочные размеры подошвы фундамента, заменив R₀ на фактическое расчетное сопротивление грунта:

Подбор размера фундамента:

, принимаем b=2,7 м.

0,5*b=0,5*2,7=1,35м

=(18,3*0,45+19,2*0,5+10,69*0,4)/(0,45+0,5+0,4)=16,37кН/

R=(1,25*1/1)*( 0,98*1*2,7*16,37+4,93*1,45*18,3+7,40*0) = 217кПа >R₀= 209кПа

∆=(R₀-R)/ R₀ *100% = 3,6% < 10%

, принимаем l = 3,9 м.

Давление по подошве фундамента:

Увеличиваю до b=3 м.

0,5*b=0,5*3=1,5м

=(18,3*0,45+19,2*0,5+10,69*0,55)/1,5=15,8кН/

R=(1,25*1/1)*( 0,98*1*2,7*15,8+4,93*1,45*18,3+7,40*0) = 215,78кПа

∆=(R-P)/ R*100% = (215,78-208,96)/208,96*100% = 3,26% < 10%

Для 1-го и 2-го сочетания усилий должны выполняться условия:

Для первого сочетания:

1. Наибольшее давление в угловых точках:

где M_x(y)II – расчетный момент относительно главной оси х(у), действующий в плоскости подошвы фундамента:

M_x(y)II= M_0x(y)II+F_0y(x)II*h_f;

M_0x(y)II= 24 кН*м – расчетный момент относительно оси х(у), действующий по обрезу фундамента;

F_0y(x)II=5 кН – расчетное значение горизонтальной силы на обрезе фундамента по направлению оси у(х);

h_f = 1,5 м - высота фундамента;

M_x(y)II = 24+5*1,5=31,5,2 кН*м

W = b*l²/6 = 3*3,9²/6 = 7,6 м³.

2. Относительный эксцентриситет:

Для второго сочетания:

1. Наибольшее давление в угловых точках:

где M_x(y)II – расчетный момент относительно главной оси х(у), действующий в плоскости подошвы фундамента:

M_x(y)II= M_0x(y)II+F_0y(x)II*h_f;

M_0x(y)II= кН*м – расчетный момент относительно оси х(у), действующий по обрезу фундамента;

F_0y(x)II= 41 кН – расчетное значение горизонтальной силы на обрезе фундамента по направлению оси у(х);

h_f = 1,5 м - высота фундамента;

M_x(y)II=116+41*1,5 = 178 кН*м

W=b*l²/6=3*3,9²/6 = 7,6 м³.

2. Относительный эксцентриситет:

Рисунок 6 – Фундамент для К2

Вычисление осадки фундамента:

В данном курсовом проекте осадку следует определять по методу послойного суммировамния:

, где

β - коэффициент, β = 0,8;

n - число слоев, на которое разделена толща основания;

σ_zpi - среднее вертикальное напряжение в i-том слое, кПа;

h_i - толщина i-го слоя, м, но не более 0,4b = 0,4*3= 1,2м;

Е_0i - модуль деформации грунта i-го слоя, кПа.

Фундамент прорезает один слой грунта - пылеватый песок, поэтому расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы, равно .

Вертикальные напряжения: _{= 1,55*18,3 = 28,37кПа}

- вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента,

α- коэффициент, принимаемый по [2] табл. 17 в зависимости от формы подошвы и относительной глубины ζ_i = 2z_i/b; η = l/b = 3,9/3 = 1,3

Суммирование по формуле необходимо проводить до границы сжимаемой толщи, положение которой необходимо определять условием:

_zp  0,2_zg 

Рисунок 7 – Расчетная схема для определения осадки фундамента

Таблица осадки!!!!