22. Определение размеров фундаментов мелкого заложения

Фундаменты мелкого заложения возводятся в открытых котлованах. Их отличительными особенностями являются передача нагрузки на основание преимущественно через подошву и отношение высоты фундамента к ширине менее четырех. Применение таких фундаментов обычно считается рациональным при глубине заложения до 2...4 м.

Расчетное сопротивление грунта основания:

где γ_с1 - коэффициент условий работы для песка средней крупности; γ_с2– коэффициент условий работы для зданий с гибкой конструктивной схемой; k – коэффициент, так как прочностные характеристики грунта определялись лабораторными испытаниями; М_γ, М_q,М_с – коэф, приним по табл. –для φ_II=25⁰; k_z=1 – коэффициент, при b<10м; k_z=8/b+0,2 при b>10, γ^/_II кН/м³ – удельный вес грунта выше подошвы фундамента; С_II – удельное сцепление грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента;

γ_II – удельный вес грунта, залегающего под подошвой фундамента на глубине b/2; d_b=2м – при глубине подвала > 2 м

d_l=1,5м – глубина заложения фундамента; для сечений с подвалом берется от отметки пола по грунту;

Давление под подошвой фундамента:

где А–площадь подошвы фундамента;

γ_m - средний удельный вес грунта и материала фундамента (сечение с подвалом);

Значения γ_II , R и р_II при b=0,5÷2,5 м заносят в таблицу.

Ширина фундамента b, м

γII , кН/м3

R, кПа

рII, кПа

Вычислив р при различных значениях b, по точке пересечения графиков R=f(b) и p=f(b) определяем требуемую ширину подошвы фундамента.

Зависимость расчетного сопротивления и давления под подошвой фундамента от ширины фундамента

Принимаем типовой фундамент с размерами подошвы.

Расчетное сопротивление грунта R:

Объем фундамента:

Объем грунта на уступах:

Вес фундамента:

Вес грунта на уступах:

Среднее давление на основание:

Условие p_II <R

Проверяем краевые напряжения при эксцентриситете:

,

23. Краевые напряжения под подошвой фундамента, их расчет и допустимые значения.

Если на фундамент действуют моменты или приложены горизонтальные силы, то необходимо проверить допустимость краевых напряжений

Действие моментов и сил заменяем вертикальной силой, приложенной с эксцентриситетом e = (M_II+T_II g_f)/F_II

Если е/l > 1/6, то расчет другой

так нельзя, отрыв подошвы недопустим

Если условия не выполняются, то необходимо увеличить l ,или соотношение сторон и повторить расчет.

Если моменты на фундамент действуют в 2 направлениях, то необходимо проверить направление под угловой точкой

Для ленточных фундаментов: