6. Определение глубины заложения плитных фундаментов мелкого заложения.

Глубина заложения фундаментов определяется в зависимости:

• от инженерно-геологических условий площадки строительства;

• глубины промерзания верхних слоев грунта;

• особенностей возводимого сооружения и близлежащих сооружений;

• конструктивных особенностей фундаментов.

Фундамент должен быть заглублен в более прочные слои на 0,1÷0,5 м.

Нормативная глубина сезонного промерзания d_fn определяется как средняя величина ежегодных максимальных глубин промерзания, за период наблюдения не менее 10 лет, на открытой горизонтальной площадке при отсутствии грунтовых вод. Такие наблюдения выполняются метеорологическими станциями.

Расчетное значение сезонного промерзания (d_f ) определяется с учетом коэффициента влияния теплового режима сооружения (k_h):

Величина k_h – принимается по СНБ в зависимости от:

• расчетной температуры эксплуатации здания;

• конструкций пола.

7. Определение размеров плитной части фундаментов. Расчетное сопротивление грунтов.

Размеры подошвы плитных фундаментов назначаются, исходя из условий:

• P  R,

• 

где Р и R — соответственно среднее давление и расчетное сопротивление грунта под подошвой фун­дамента, кПа;

Рmax и Рc, мах — максимальные краевые давления соответственно вдоль каждой оси и в угловой точке “с” фундамента при действии на него изгибающих моментов взаимо перпендикулярных направлений, кПа.

Задача по определению размеров фундамента через расчетное сопротивление R не является замкнутой. R –зависит от b

Данная задача решается двумя методами:

• методом последовательных приближений;

• графоаналитическим методом.

Метод последовательных приближений:

В этом случае в зависимости от типа грунта и его прочностных свойств принимается ориентировочное значение расчетного сопротивления R₀.

Т ребуемая площадь подошвы фундамента в первом приближении находится из выражения:

где N_II,0 – расчетная нагрузка в уровне обреза фундамента;

γ - осредненное значение удельного веса фундамента и грунта на его уступах принимаемое равным 20кН/м3.

d – глубина заложения фундамента.

Размеры фундамента определяются в зависимости от формы его подошвы:

• д ля квадратного отдельностоящего фундамента:

• д ля прямоугольного отдельностоящего фундамента:

где α – рекомендуемое соотношение сторон прямоугольного фундамента (по конструктивным соображениям принимаемое равным α=1,2…1,4).

• д ля ленточного фундамента (если нагрузка N_II,0 в формуле (17.2) представляет собой погонную нагрузку).

Для найденного значения b, определяется расчетное сопротивление грунта R .

Если условие выполняется в пределах 5÷10%, то переходят к расчету основания по II группе предельных состояний. Если нет, то уточняют размеры фундамента и расчет повторяют.

Графический метод

Данный метод позволяет определить размеры подошвы фундамента на пересечении графиков зависимостей р(b), R(b).

р (b) – функция изменения давления грунта на уровне подошвы фундамента определяемая из выражения:

где N0II – расчетная нагрузка на фундамент в уровне обреза;

AF – площадь подошвы фундамента (l x b);

GF – давление от собственного веса фундамента.

В ес фундамента в этом случае допускается определять упрощенным методом по формуле:

где γ_m – осредненный удельный вес фундамента и грунта на его уступах;

d – глубина заложения фундамента от уровня планировки.

Расчетное сопротивление R(b) определяется при различных значениях b.

Так как зависимость R(b) при ширине фундамента b < 10м практически линейная, достаточно найти 2 точки.