4.1.8 Определение площади подошвы центрально нагруженного фундамента
;
.
Примем ширину подушки фундамента b = 0,85 м.
Определяем R:
, (4.1.17) Определим коэффициенты:
, т.к. характеристики свойств грунтов приняты по справочным данным;
, при b < 10 м;
- удельный вес грунта над подошвой;
и - удельный вес и коэффициент сцепления грунта под подошвой;
- угол внутреннего трения грунта.
; ; ; - коэффициенты зависящие от угла внутреннего трения ;
;
;
= 15 кПа
Таким образом:
Найдём b при этом значении R:
Примем ширину подушки фундамента b = 1 м.
Расчётное значение веса фундамента на 1 п.м.:
Расчётное значение веса грунта на уступах фундамента:
Давление под подошвой фундамента:
,
(4.1.18)
где
- размеры подошвы фундамента.
Недонапряжение грунта составляет:
,
(4.1.19)
Условие выполняется размеры подошвы фундамента подобраны правильно.
4.1.9 Расчет осадки фундамента
Расчет осадки фундамента проводится с использованием линейно-деформируемого пространства, методом послойного суммирования.
Осадка основания фундамента определяется как сумма осадок отдельных слоев грунта hi, на которые разбита сжимаемая толща Нc, по формуле
,
(4.1.20)
где
- безразмерный коэффициент, принимаемый
равным 0,8;
- среднее напряжение
от веса фундамента в рассматриваемом
i-том
слое;
- высота (мощность)
i-того
слоя;
- модуль общей
деформации этого же i-того
слоя
Мощность сжимаемого слоя по рекомендациям [5] находят из условия
(4.1.21)
Центрально сжатый фундамент.
Определяем мощность отдельного слоя hi, природное σzg.0 и дополнительное р0 напряжения в основании под подошвой фундамента:
Т.к ширина фундамента менее 4 м, то:
hi=0,4*b, (4.1.22)
hi = 0,4*1 = 0,4 м.
,
(4.1.23)
где σzg.0 –природное давление определяется от уровня рельефа
(4.1.24)
Вертикальные природные напряжения а на некоторой глубине г от поверхности грунта определяют как сумму давлений от веса вышележащих слоев грунта
(4.1.25)
Допустимое вертикальное напряжение на глубине z от подошвы фундамента по вертикали, прохождение через центр подошвы фундамента:
δzp=α*p0, (4.1.26)
где α – коэффициент [5, таблица 1, прил. 2].
Расчет по определению осадки основания выполняем в табличной форме до соблюдения условия .
Таблица 4.1.10 Расчёт осадки фундамента под внутренней стеной
-
слои
z
m=2z/b
α
σzg
σzp
σgp*0,2
σzp,m
E
s
0
0
0
1
38,96
180,7
7,792
1
0,4
0,8
0,881
47
159
9,4
170
10
68
5
2
0,8
1,6
0,642
62
116
12,4
138
10
55,2
4
3
1,2
2,4
0,477
85
86
17
101
10
40,4
3
4
1,6
3,2
0,374
116
68
23,2
77
10
30,8
2
5
2
4
0,306
154
55
30,8
62
10
24,8
2
6
2,4
4,8
0,258
200
47
40
51
10
20,4
2
7
2,8
5,6
0,223
253
40
50,6
44
10
17,6
1
24
Рисунок 4.1.3 Напряжения центральносжатого фундамента
Внецентренно сжатый фундамент.
Определяем мощность отдельного слоя hi, природное σzg.0 и дополнительное р0 напряжения в основании под подошной фундамента:
Т.к ширина фундамента менее 4 м то:
hi =0,4*1 = 0,4 м.
(4.1.27)
Расчет по определению осадки основания выполняем в табличной форме до соблюдения условия
Таблица 4.1.11 Расчёт осадки фундамента под наружной стеной
-
слои
z
m=2z/b
α
σzg
σzp
σgp*0,2
σzp,m
E
s
0
0
0
1
38,96
170,4
7,792
1
0,4
0,8
0,881
47
159
9,4
165
10
66
5
2
0,8
1,6
0,642
62
116
12,4
138
10
55,2
4
3
1,2
2,4
0,477
85
86
17
101
10
40,4
3
4
1,6
3,2
0,374
116
68
23,2
77
10
30,8
2
5
2
4
0,306
154
55
30,8
62
10
24,8
2
6
2,4
4,8
0,258
200
47
40
51
10
20,4
2
7
2,8
5,6
0,223
253
40
50,6
44
10
17,6
1
24
Рисунок 4.1.4 Напряжения внецентреносжатого фундамента
Осадка сооружения по [5, приложение 4] не должна превышать предельно допустимой деформации основания:
см,
для многоэтажных зданий с несущей
кирпичной стеной.
Это условие
выполняется, т.к. максимальная осадка
.
Относительная осадка должна быть:
,
(4.1.28)
где
.
Условия выполняются осадка сооружения допустима, фундаменты подобраны правильно.