3 Варианты устройства фундаментов

Сечение 1 (колонна по оси В): фундамент мелкого заложения.

Расстояние от отметки планировки до пола подвала составляет 3200-600 = 2600 мм.

Глубина заложения должна быть не менее 2000+2100+100 = 4200 мм.

Поскольку обрез фундамента совпадает с полом подвала, то высота фундамента равна 4200-2600 = 1600 мм. Так как кратность размеров фундамента равна 300 мм, то окончательно принимаем высоту фундамента 1800 мм, а заглублять в несущий грунт 3 (суглинок) будем на 300 мм. Тогда глубина заложения 2000+2100+300 = 4400 мм. Она больше глубины сезонного промерзания грунта равной 1400 мм.

Сечение 2 (стена по оси Б): фундамент мелкого заложения.

Расстояние от отметки планировки до пола подвала составляет 3200-600 = 2600 мм.

Глубина заложения должна быть не менее 2000+2100+100 = 4200 мм.

Поскольку обрез фундамента совпадает с полом подвала, то высота фундамента равна 4200-2600 = 1600 мм. Составим фундамент из подушки, двух фундаментных блоков и одного доборного, то окончательно принимаем высоту фундамента 300+2*600+300 = 1800 мм, а заглублять в несущий грунт 3 (суглинок тугопластичный) будем на 300 мм. Тогда глубина заложения 2000+2100+300 = 4400 мм. Она больше глубины сезонного промерзания грунта равной 1400 мм.

Сечение 1 (колонна по оси В): свайный фундамент.

Расстояние от отметки планировки до пола подвала составляет 3200-600 = 2600 мм.

Минимальная высота ростверка 1500 мм, минимальная длина свай 3000 мм. Тогда нижний конец сваи будет находится на глубине 2600+1500+3000 = 7100 мм и на расстоянии 2100 мм от верха несущего слоя 4 (суглинок полутвердый).

Сечение 2 (стена по оси Б): свайный фундамент.

Расстояние от отметки планировки до пола подвала составляет 3200-600 = 2600 мм.

Ростверк высотой 300 мм, минимальная длина свай 3000 мм. Тогда нижний конец сваи будет находится на глубине 2600+300+3000 = 5900 мм и на расстоянии 900 мм от верха несущего слоя 4 (суглинок полутвердый).

Варианты устройства фундаментов представлены на рисунках 9, 10.

4 РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТОВ МЕЛКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ

4.1 РАСЧЕТНАЯ СХЕМА И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

_{Физико-механические характеристики суглинка тугопластичного: , , , , .}

_{Принимаем, что обратную засыпку производим песком средней крупности.}

_{Физико-механические характеристики} песка: _{, , , , .}

_{Для проверки вертикальных напряжений на кровле подстилающего слоя грунта выпишем физико-механические характеристики суглинка полутвердого:}

_{, , , , .}

_{Нагрузки в первом расчетном сечении: , .}

_{Нагрузки во втором расчетном сечении: , .}

4.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ФУНДАМЕНТА

4.2.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ФУНДАМЕНТА ПОД КОЛОННУ

Расчетное сопротивление грунта основания находится по формуле:

, (8)

где - коэффициенты условий работы, , ;

- коэффициент; принимаем =1, поскольку характеристики грунта определены непосредственными испытаниями;

, , - коэффициенты, , , ;

- коэффициент, при <10 м = 1;

- удельный вес грунта, залегающего под подошвой фундамента с учетом взвешивающего воздействия воды;

- удельный вес грунта, залегающего выше подошвы фундамента с учетом взвешивающего воздействия воды,

_{; (9)}

- удельное сцепление грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, _;

- глубина заложении подвала, м;

- глубина подвала – расстояние от уровня планировки до пола подвала, поскольку глубина 2,6 м > 2 м, то принимаем м.

Давление в предварительных расчетах вычисляется по формуле:

, (10)

_где - средний удельный вес грунта и материала фундамента, _,

.

Таблица 4 – Ширина фундамента, расчетное сопротивление грунта и давление под подошвой фундамента

, м	,	, кПа	, кПа
1,5	19,68	355,88	506,52
1,8	19,80	356,91	378,64
2,1	19,89	357,94	301,53
2,4	19,95	358,96	251,48

Удельный вес грунта, залегающего под подошвой фундамента с учетом взвешивающего воздействия воды находим по формуле:

, (11)

где

Рисунок 11 - и

По точке пересечения графиков и определяем требуемую ширину фундамента – 1,86 м. Длина подошвы быть не менее м.

Принимаем типовой фундамент ФА 6-1 с размерами подошвы 2,1х2,4 м.

Расчетное сопротивление грунта 357,94 кПа

Схема фундамента под колонну приведена на рисунке 12.

.

Рисунок 12 – Схема фундамента под колонну

Объем фундамента [ ], его вес вычисляется по формуле:

(12)

кН.

Объем грунта на уступах:

(13)

кН

Среднее давление на основание находится по формуле:

(14)

кПа < 357,94 кПа.

(15)

Проверяем краевые напряжения при эксцентриситете:

(16)

Тогда краевые напряжения:

(17)

кПа > 429,53 кПа.

Поскольку условие не выполняется, увеличиваем размеры фундамента.

Принимаем типовой фундамент ФА 7-1 с размерами подошвы 2,1х2,7 м.

Расчетное сопротивление грунта 357,94 кПа.

Схема фундамента под колонну приведена на рисунке 12.

Объем фундамента [ ], его вес вычисляется по формуле (12):

кН.

Объем грунта на уступах вычисляется по формуле (13):

кН.

Среднее давление на основание находится по формуле (14):

кПа < 357,94 кПа.

Проверяем краевые напряжения при эксцентриситете по формуле (16):

Тогда краевые напряжения находятся по формуле (17):

кПа < 429,53 кПа.

кПа > 0.

Все условия для 1 сечения (фундамент под колонну) выполнены.