2 Проектирование фундаментов мелкого заложения

2.1 Назначение глубины заложения фундамента.

Глубина заложения фундаментов (расстояние от уровня планировки до уровня подошвы фундамента) назначаем в зависимости:

- Назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения и применяемых конструкций.

- Инженерно-геологических условий площадки.

- Глубины промерзания грунтов.

Фундаменты мелкого заложения проектируем столбчатого типа.

Для зданий с отапливаемым подвалом глубина заложения назначается не зависимо от глубины промерзания, но не менее чем на 0.5 м ниже пола подвала.

В курсовом проекте принимается, что здания проектируется с отапливаемым режимом работы с расчетной температурой воздуха внутри помещений и в подвалах 20⁰С.

2.2 Расчетные значения нагрузок, действующих на фундаменты

Нагрузки и воздействия, учитываемые в расчете оснований по предельным состояниям, определяются с учетом требований СНиП 2.01.07-85. В задании на курсовой проект дано нормативное значение продольной силы, действующая в плоскости обреза фундамента ( ).

В курсовом проекте допускается значения расчетных нагрузок на фундаменты , принимать:

- при расчета оснований по II группе предельных состояний (по деформациям) равными нормативным ( = 1,0 );

- при расчете по I группе предельных состояний – равными нормативным, умноженным на осредненный коэффициент надежности по нагрузкам ( = 1,2).

2.3 Определение размеров подошвы фундамента.

2.3.1 Назначение предварительных размеров подошвы фундамента

Размеры подошвы фундамента определяют путем последовательных приближений или используя аналитический или графический метод. В порядке первого приближения площадь подошвы фундамента определяется по формуле:

где - расчетная нагрузка в плоскости обреза фундамента для расчета основания по предельному состоянию второй группы, кН;

- расчетное сопротивление грунта, залегающего под подошвой фундамента; по табл 5.10 [9] ; МПа

- осредненное значение удельного веса материала фундамента и грунта на его уступах, принимается равным 20 ;

- глубина заложения фундамента от уровня планировки.

Размеры фундамента рекомендуется назначать с учетом типовых размеров, примем ФМ1 с размерами подошвы фундамента 2,6x2,2м ( )

2.3.2. Определение размеров фундамента графическим методом.

Расчётное сопротивление грунта определим по формуле:

Так как , то по табл. В.1 [2] получаем:

= 1,3

= 1,1

Средневзвешенное значение удельного веса грунта выше подошвы фундамента определяется по формуле:

(смотреть рис.2.1)

Рисунок 2.1 - Расчетная схема.

Приведенную глубину заложения фундамента от уровня пола подвала (при удельном весе материала пола подвала кН/м³) определяем:

м.

Средневзвешенное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фун­дамента на глубине равной м для фундаментов шириной менее 10 м:

k = 1,1 — так как прочностные характеристики грунта (φ и с) приняты на основе статистических данных;

коэффициенты, зависящие от , принимали по В.2 [2];

— коэффициент, принимаемый равным: = 1 при b < 10 м

Проверяем фактическое давление фундамента на основание:

- от фундамента стаканного типа ФМ1 объёмом V=4,9 приняв ρ=2500 :

кН

- от грунта ( ):

Полная нагрузка на основание в уровне подошвы составляет:

кН

Фактическое давление фундамента на основание:

кПа < 306,15 кПа

Условие удовлетворяется.

Расхождение составляет:

.

При расчете загруженных фундаментов должны выполняться следующие условия:

кПа

Из-за невозможности большего уменьшения размеров фундамента (фундамент с одной ступенью не удовлетворяет условиям), делаем вывод, что размеры фундамента подобраны правильно.