Обязательно показывать схему здания. В вашем проекте в схеме грунтов 4 слоя.

2. Указания по сбору нагрузок

Пример 2: Основные положения и правила по определению и учету всех видов нагрузок и воздействий определяются по СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» [4]. Нагрузки бывают нормативными и расчетными. Расчетная нагрузка определяется как произведение нормативной нагрузки на коэффициент надежности _f = 1,15.

Расчет по второй группе предельных состояний (по деформациям) ведется по нормативным нагрузкам. Действующим на 1 м стены: вертикальная N₁ = 287,0 кН; момент М₁ = 0 кН*м.

Действующая на колонну: N₂ = 1197 кН; момент М₂ = 100 кН*м.

Расчетные нагрузки используются при: 1) конструировных расчерах фундаментов мелкого заложения и 2) определении несущей способности свайных фундаментов.

Действующим на 1 м стены: N^р₁ = 287,0 * 1,15 = 330,05 кН; момент М ^р₁ = 0 кН*м.

Действующая на колонну: N^р₂ = 1197 * 1,15 = 1376,55 кН; момент М^р₂ = 100 * 1,15 = 115 кН*м.

3. Оценка инженерно-геологических условий

Для каждого слоя грунта вычисляются показатели физико-механических свойств в следующем порядке:

1. Удельный вес грунта где  - плотность; g = 9,81 м/с² ускорение свободного падения:  =  g (3)

2. Удельный вес твердых частиц грунта где _s - плотность частиц грунта.: _s = _s g (4)

3. Коэффициент пористости (5)

4. Удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды где _w = 9,81 кН/м³

_sb = (_s - _w) / (1 + е), (6)

5. Степень влажности: S_r = (w _s) / (е _w) (считается только для песка) (7)

6. Число пластичности Вычисляется только для глинистых грунтов: I_p = W_L – W_P. (8)

7. Показатель текучести: I_L = (W – W_P) / I_p. (9)

8. Набухаемость определяется по формуле . (10)

По полученным физико-механическим показателям грунтов выполним классификацию пользуясь ГОСТ 25100 – 82.

По степени текучести I_L различают консистенции глины и суглинка: Для супеси

Твердая…………………………… I_L < 0

Полутвердая …………………0  I_L < 0,25

Тугопластичная …………..0,25  I_L < 0,5 Твердая……………………… I_L < 0

Мягкопластичная………… 0,5  I_L < 0,75 Пластичная……….……..0  I_L  1

Текучепластичная………...0,75  I_L < 1 Текучая…………………… …I_L > 1

Текучая………………………… …I_L  1

По степени влажности S_r (водонасыщенности) различают пески: Маловлажные …………. 0 < S_r  0.5

Влажные …………………0,5 < S_r  0.8; Насыщенные водой………0,8 < S_r  1

По плотности сложения е (коэффициенту пористости) пески делятся:

Виды грунта	Плотные	Средней плотности	Рыхлые
Песок гравелистый, крупный и средний	е < 0,55	0,55  е  0,7	е > 0,7
Пески мелкие	е < 0,6	0,6  е  0,75	е > 0,75
Пески пылеватые	е < 0,6	0,6  е  0,8	е > 0,8

По набухаемости П : все песчаные грунты относятся к ненабухающим.

К набухающим, относятся глинистые грунты при П  0,3.

По сжимаемости m_ (коэффициенту относительной сжимаемости) различают: Малосжимаемые… m_ < 0,01 МПа^-1

Среднесжимаемые…… 0.01 < m_ < 0,1 МПа^-1 ; Сильносжимаемые…………… m_ > 0,1 МПа^-1

Геологический профиль площадки представлен на рис. 3.

Пример 3. Пользуясь данными из табл. 4. выполним расчет. (по каждому из 4-х слоев)

Слой № 1. Суглинок. Мощность слоя h₁ = 1,5 м.

Удельный вес грунта: кН/м³;

Удельный вес твердых частиц: кН/м³;

Коэффициент пористости

Удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды

Число пластичности

Показатель текучести

Набухаемость ;

По консистенции суглинок является текучепластичным. Ненабухающим. По величине коэффициента относительной сжимаемости является сильносжимаемым (m_ = 0,120 МПа^-1).

Слой №2. Глина. Общая мощность слоя 3,2 м. В пределах этого слоя на глубине 2,7 м от поверхности основания расположен уровень грунтовых вод (УГВ). Поэтому физические характеристики определяются для грунтов, расположенных выше и ниже УГВ. Глина выше УГВ h₂ = 1,2 м.

Удельный вес грунта: =g= кН/м³; Удельный вес твердых частиц: _s=_sg= 2,749,81=26,88 кН/м³;

Коэффициент пористости

Удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды

Число пластичности I_p=W_L-W_p= 0,42 - 0,20 = 0,22;

Показатель текучести I_L=(W-W_p)/I_p = (0,24- 0,20) / 0,22=0,18

Набухаемость ;

Глина находится в полутвердом состоянии, не набухающая и является среднесжимаемая (m_ =0,041 МПа^-1).

Слой № 3. Глина ниже УГВ h₃ = 2 м.

Удельный вес грунта:  = g = 1,95 * 9,81 = 19,1 кН/м³.

Удельный вес твердых частиц: _s = _sg = 2,74 * 9,81= 26,88 кН/м³;

Коэффициент пористости

Удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды

Число пластичности I_p= W_L-W_p = 0,42 - 0,20 = 0,22.

Показатель текучести I_L= (W-W_p)/I_p = (0,29 - 0,20)/0,22 = 0,41

Набухаемость грунта обычто требуется определять только для первых слоев грунта, которые выше УГВ. Глина находится в тугопластичном состоянии, не набухающая и является среднесжимаемой (m_ = 0,05 МПа^-1).

Слой № 4 Песок крупный ниже УГВ. Мощность слоя не установлена.

Удельный вес грунта:  = g = 1,97 * 9,81 = 19,3 кН/м³; Удельный вес твердых частиц: _s = 2,66 * 9,81 = 26,1 кН/м³;

Коэффициент пористости

Удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды

Степень влажности

По величине коэффициента пористости песок относится к среднеплотному, по степени влажности - к водонасыщенному. Песок является среднесжимаемым (m₀=0.040 МПа^-1). Характеристики, сведены в табл. 7.

Рис. 3. Геологический профиль площадки

Показатели физических свойств грунтов, полученные расчетом Таблица 7

№	Наименование грунта	, кН/м3	sr, кН/м3	е, д.ед	sb, кН/м3	Sr,	IP	IL
1	Суглинок	17,8	26,4	0,887	8,79	-	0,16	0,75
2	Глина выше УГВ	18,3	26,88	0,817	9,39	-	0,22	0,18
3	Глина ниже УГВ	19,1	26,88	0,81	9,43	-	0,22	0,41
4	Песок	19,3	26,1	0,62	10,1	0,86	-	-