
- •Исходные данные
- •Сводная таблица физико-механических свойств грунтов
- •1. Определение расчетных нагрузок и расчетных характеристик грунтов.
- •2. Проектирование фундамента на естественном основании.
- •2.1. Определение глубины заложения фундамента Глубину заложения фундамента определяем с учетом глубины сезонного промерзания грунтов по формуле:
- •2.2. Определение размеров подошвы фундамента.
- •2.3. Определение расчетного сопротивления грунта основания по прочностным характеристикам грунта основания
- •Уточняем размеры подошвы фундамента
- •2.4. Графический метод определения размеров подошвы фундамента
- •Проверяем давление под подошвой фундаментов
- •2.5. Расчет осадки фундамента на естественном основании
- •Определяем сжатие каждого элементарного слоя, их сумма является осадкой фундамента
- •3.Проектирование свайного фундамента
- •3.1. Предварительное определение глубины заложения и толщины плиты свайного ростверка.
- •Сопротивления сваи
- •Определяем фактическое давление, на сваю
- •3.3. Проверка давления в основании свайного фундамента как условно-массивного
- •3.4. Проверяем давление под подошвой условного фундаментов
- •3.5. Расчет свайного фундамента по деформациям.
- •Определяем сжатие каждого элементарного слоя, их сумма является осадкой фундамента
- •4. Технико-экономическое сравнение вариантов фундамента и выбор основного варианта.
- •5.Указания по производству работ и технике безопасности.
- •Литература:
Определяем фактическое давление, на сваю
Для центрально нагруженного (внутреннего фундамента) по оси Б
441,68 кН ≤ 473 кН – условие выполняется.
Для внецентренно нагруженного (наружного фундамента) по оси А
438,8 кН ≤ 473 кН – условие выполняется.
3.3. Проверка давления в основании свайного фундамента как условно-массивного
(Расчет свайного фундамента по II группе предельных состояний).
угол внутреннего трения
где φ1,φ2,…,φn – расчетное значение углов внутреннего трения грунта в пределах соответствующих участков сваи h1,h2,…,hn.
При φII1=350, φII2 = 170 , φII3=240 и h1 = 3,15м, h2 = 2,9м, h3= 1,95м:
Определяем ширину bу, площадь Ау условного фундамента:
by=1.2+2*8tg6,448=2,826м
Ау=2,8262=7,99м2
Расчетное сопротивление грунта основания условного массива на глубине пяты сваи определяем по формуле:
γc1;=1,2 γc2=1 - коэффициенты условий работы
k=1- коэффициент надежности по грунту;
Mγ=0,72; Mq=8,62; Mc =6,45 — коэффициенты, зависящие от угла φII
внутреннего трения
by=2,8м - ширина подошвы условного фундамента, м;
γII =19 кН/м3 -осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже
подошвы фундамента на глубину 0,5by
CII = 35 - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего
непосредственно под подошвой фундамента, кПа;
z0=8,62м -глубина заложения условного фундамента, м.
3.4. Проверяем давление под подошвой условного фундаментов
Для внутренних колонн по оси А
Условие
выполняется
Для наружных колонн по оси Б
Условие
выполняется
Для максимального краевого давления
Условие
выполняется
Для минимального краевого давления
Условие
выполняется
3.5. Расчет свайного фундамента по деформациям.
Расчет осадки свайного фундамента производим на основании метода послойного суммирования (СНиП 2.02.01-83*).
bну=bву=2,8м; Ану=Аву=7,99м2; z0=8,65м;
Строим эпюру распределения вертикальных напряжений от собственного веса грунта σzg. Ординаты эпюры определяем на границах геологических слоев, расположенных на глубине z:
Определение границ зоны сжатия
Строим график природных напряжений от собственного веса грунта
где γi – удельный вес грунта i-го слоя;
hi – толщина i-го слоя грунта;
Строим график напряжений в подошве фундамента (дополнительные
напряжения)
Для наружного фундамента по оси А
Для внутреннего фундамента по оси Б
Определяем сжатие каждого элементарного слоя, их сумма является осадкой фундамента
где: β – Безразмерный коэффициент, равный 0.8
σzp срi - среднее вертикальное (дополнительное) напряжение в i-м слое грунта
;
hi, Ei, - соответственно толщина и модуль деформации i – го слоя грунта;
n – число слоев, на которые разбита сжимаемая толща основания.
Затем строим эпюру распределения дополнительных (от сооружений) вертикальных напряжений в грунте, которые находим по формуле:
σzр = α × σzро,
где α – коэффициент, принимаемый по таблице в зависимости от формы подошвы фундамента, соотношение сторон прямоугольного фундамента n = (ℓ/b) и относительной глубины равной ζ = (2z / b).
Разбиваем зону сжатия D на элементарные слои , b=2,8м, hi=0,8м
для наружного фундамента по оси А
для внутреннего фундамента по оси Б
S = ∑ Si ≤ Su, где Su = 8 см = 80 мм.
Sн = ∑Si=11 мм ≤ 80 мм – условие выполняется.
Sв = ∑Si=13 мм ≤ 80 мм – условие выполняется.
ВЫВОД: Фундамент по осям А и Б удовлетворяет требованиям СНиП 2.02.01-83*.