2.3 Фундамент ф4 (температурный шов)

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 Ф4:

Комбинация №	N0II,кH	M0II,кHм	F0hII,кH
1	1270	±17	±3,5
2	788	±80	±29

Ориентировочные размеры подошвы:

,

Подбор размера фундамента:

, принимаем b=3,9 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 =3,9 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*3,9=1,95м

=(18,3*0,7+19,2*0,5+10,69*0,75)/(0,7+0,5+0,75)=15,6кН/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*3,9*15,6+4,93*1,45*18,3+7,40*0) = 238,1кПа >R₀= 150кПа.

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

Подбор размера фундамента:

, принимаем b=3 м.

0,5*b=0,5*3=1,5м

=(18,3*0,7+19,2*0,5+10,69*0,3)/1,5=17,1кН/м³

R=(1,25*1/1)*( 0,98*1*3*17,1+4,93*1,45*18,3+7,40*0) = 226кПа <R₀= 238,1кПа

∆=(R₀-R)/ R₀ *100% = 5,1% < 10%

, принимаем l = 4,2 м.

Давление по подошве фундамента:

Увеличиваю b=3,3 м.

0,5*b=0,5*3,3=1,65м

=(18,3*0,7+19,2*0,5+10,69*0,45)/1,65=16,5кН/м³

R=(1,25*1/1)*( 0,98*1*3,3*16,5+4,93*1,45*18,3+7,40*0) = 230,2кПа

∆=(R-P)/ R*100% = (237,3-230,2)/230,2*100% =3,1% < 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= (17*2)= кН*м – расчетный момент относительно оси х(у), действующий по обрезу фундамента;

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

h_f = 1,5 м - высота фундамента;

M_x(y)II = 34+7*1,5=44,5 кН*м

W = l*b²/6 = 4,2*3,3²/6 = 7,62 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= кН – расчетное значение горизонтальной силы на обрезе фундамента по направлению оси у(х);

h_f = 1,5 м - высота фундамента;

M_x(y)II=160+58*1,5 = 247 кН*м

W = l*b²/6 = 4,2*3,3²/6 = 7,62 м³.

2. Относительный эксцентриситет:

Рисунок 8 – Фундамент для К4