VI.6 Визначення внутрішніх зусиль в конструкції фундаменту на штучній основі.

Виконується з використанням формул, які наведені в даних методичних вказівках:

- згинається сторона «l» (довжина);

- згинається сторона «b» (ширина).

При прямокутній вантажній площі і рівномірному тиску грунту , рівнодіюча цього тиску лежить в середині умовної консолі і дорівнює ( - площа консолі в плані). Тоді згинаючий момент визначиться за формулою:

;

VI.7 Армування підошви фундаменту

Виконується за визначеними згинаючими моментами аналогічно як для фундаментів на природній основі.

VI.8 Розрахунок конструкцій підколонника і його стаканної частини

Виконується як для фундаменту на природній основі.

VI.9 Розрахунок конструкції дна стакану на зминання (місцеве стиснення)

Виконується як для фундаментів на природній основі.

VI.10 Розрахунок і конструювання фундаментів під металеві колони

Виконується як для фундаментів на природній основі.

Всі малюнки і схеми, що наведені для розрахунку фундаменту на природній основі, слід використовувати при розрахунках фундаменту на штучній основі.

VII. Розрахунок осадки фундаменту на штучній основі.

Розрахунок осадки фундаменту на штучній основі виконується з урахуванням всіх можливих діючих факторів, що визначають напруження і деформований стан основи і будівлі. Розрахункова схема будівлі першого рівня відповідальності (вибирається у всіх випадках) і для будівель і споруд другого рівня відповідальності у складних інженерно-геологічних умовах та в особливих обґрунтованих випадках вибирається з урахуванням просторової роботи конструкції. Рекомендується враховувати геометричну і фізичну нелінійність, анізотропні, пластичні та реологічні властивості деформування ґрунту і матеріалів конструкції, послідовність зведення конструкцій, рівень навантаження та жорсткість будівлі, в тому числі зростання жорсткості за період будівництва.

Розрахунок деформацій основ слід виконувати із застосуванням розрахункової схеми у вигляді лінійно-деформованого напівпростору з умовним обмеженням глибини стисливої товщі Н_е , або збільшеної до підошви слабких чи структурно-нестійких ґрунтів. Нижню розрахункову межу стисливої товщі основи приймають на глибині z=H_е, де виконується умова за такою ж схемою як для фундаментів на природній основі з урахуванням тієї особливості, що до інженерно-геологічного перерізу будівельного майданчику, який вже обрахований в першому варіанті фундаменту на природній основі вклинюється новий геологічний шар ґрунту у вигляді ґрунтової подушки, яка розділяє по товщині інженерно-геологічний елемент ІГЕ-2 (або ІГЕ-3) на два шари ґрунту з однаковими фізико-механічними характеристиками. Верхня частина розрізаного ґрунтовою подушкою шару ґрунту прорізається підошвою фундаменту, а нижня залишається під підошвою ґрунтової подушки. Осадка основи фундаменту з урахуванням прийнятої розрахункової схеми у вигляді лінійно-деформованого напівпростору розраховується за формулою:

де всі показники наведеної формули аналогічні як для фундаменту на природній основі. Таким чином послідовність розрахунку осадки фундаменту на штучній основі повторює послідовність розрахунку осадки фундаменту на природній основі з використанням аналогічних формул, таблиць і обмежень, які застосовуються згідно з ДБН В.2.1-10-2009.

Товщину ґрунтової подушки попередньо назначають за умови забезпечення міцності підстильного під подушкою шару ґрунту, яка розраховується за формулою:

де: - додаткове напруження, що передається від споруди через фундамент на основу на рівні підошви подушки – підстильний шар ґрунту – z_n.

- напруження від власної ваги ґрунту на глибині z_n. Напруження на рівні підошви подушки – підстильний шар ґрунту визначаються в наступній послідовності.

1. Визначають коефіцієнт глибини ;

2. За та з таблиці Д.1 визначається коефіцієнт розсіювання напружень по глибині на рівні підошви подушки ;

3. Визначається додаткове напруження на рівні підошви подушки.

4. Визначається коефіцієнт глибини (з урахуванням розмірів котловану) ;

5. Розраховується напруження від власної ваги ґрунту: , де за таблицею Д.1 ДБН В.2.1-10-2009. Підсумкове напруження на рівні підошви ґрунтової подушки визначається за формулою: .

6. Визначаються (розміри) площа умовного фундаменту на рівні підошви подушки: ;

7. Розраховується ширина умовного фундаменту:

;

8. Розраховується розрахунковий опір ґрунту, розташованого безпосередньо під підошвою подушки (на рівні підошви подушки умовного фундаменту):

Якщо умова не виконується необхідно збільшити (висоту) товщину подушки, в результаті чого збільшиться площа умовного фундаменту, ширина умовного фундаменту b_у, глибина підошви умовного фундаменту (d+h_n), що призводить до збільшення розрахункового опору ґрунту і виконання умови .

ВИКОРИСТАНА ЛІТЕРАТУРА

1. ДБН В.2.1-10-2009-«Основи та фундаменти споруд».

Основні положення. К. Мінрегіонбуд України 2009 104 с.

2. ДБН В.1.2-2-2006 «Навантаження і впливи».

Норми проектування. Мінстрой України. Київ. 2006. 60 с.

3. ДБН В.2-2-15 2005 «Здания и сооружения. Жилые здания».

Основні положення Г.К.У. по СиА. К 2005. 36 с.

4. СНиП ІІ.22-81 «Каменные и армокаменные конструкции».

Москва 1995. 46 с.

5. СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции».

Госстрой СССР М. 1989. 78 с.

6. СНиП 2.01.01-82 «Строительная климатология и геофизика».

Госстрой СССР М. 1982. 136 с.

7.Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений

(к СНиП 2.02.01-83) М.1986. М. СТРОЙИЗДАТ. 1986. 412 с.

8. Пособие по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений (к СНиП 2.03.01-84 и к СНиП 2.02.01-83)

М.ЦИТП. 1989. 112 с.

9. Горбунов-Посадов М.И., Маликова Т.А., Соломин В.И. «Расчет конструкций на упругом основании. М. СТРОЙИЗДАТ. 1984. 679 с.

10. Далматов Б.И. и др. «Проектирование Фундаментов зданий и подземных сооружений». М. Из-во АСВ; СПб; СПбГАСУ-2001. 440 с.

11. Костерин Э.В. «Основания и фундаменты». М. В. Ш. 1987. 360 с.

12. Лапшин Ф.К. «Основания и фундаменты в дипломном проектировании» Из-во Саратовского университета. 1986. 222 с.

13. Тетиор А.Н. «Проектирование и сооружение экономичных конструкций фундаментов» К. «Будівельник» 1975. 204 с.

14. Цытович Н.А. «Механика грунтов». ГСИ. М. 1963. 636 с.

2