Приклад 2.

За даними геологічними умовами будівельного майданчику, наведеними в розділі «Аналіз інженерно-геологічних умов будівельного майданчику» виконати розрахунок площі підошви фундаменту, якщо на фундамент передається вертикальне навантаження N=4800 кН, згинаючий момент в площині «х» М_х=510 кН·м, М_у=190 кН·м. Будівельний майданчик знаходиться у м. Дніпропетровськ. Планувальна позначка території -0,30м відносно підлоги першого поверху. Будівля з підвалом, глибина підвалу -3,6м відносно підлоги першого поверху. Колона залізобетонна з перерізом 0,4×0,6 м, n=1,5.

1. Визначення глибини закладання підошви фундаменту.

1. За інженерно-геологічними умовами будівельного майданчику підошвою фундаменту прорізається рослинний шар ґрунту потужністю 0,5-0,6 м з заглибленням в несучій шар ґрунту супісок делювіальний не менше ніж на 0,5 м, тоді:

2. Району будівництва (м. Дніпропетровськ)

3. За технологічним фактором (підвал), глибина закладання приймається на 0,7 м нижче позначки підлоги підвалу:

d=3,6-0,3+0,7=4,0 м (від планувальної позначки)

4. За конструктивними особливостями, навантаження на колону N=4800 кН.

4000< N≤5000 кН – d=3,5 м (від планувальної позначки)

Таким чином, із одержаних чотирьох значень глибини закладання підошви фундаменту приймається таке значення, яке задовольняє всім іншим значенням, тобто d=d_max=4,0 м від планувальної позначки.

2. Навантаження на фундамент згідно з завданням N=4800 кН, М_х=510 кН·м, М_у=190 кН·м

3. Розрахунок і конструювання фундаменту мілкого закладання на природній основі.

III.1 Визначення розмірів підошви фундаменту.

Попередньо площу підошви фундаменту та його розміри в плані b та l визначають із припущення, що фаза зсуву ґрунту під підошвою не перевищує 0,25b за формулою Е.1 ДБН В.2.1-10-2009.

- за таблицею Е.7 приймається рівним =125;

- за таблицею Е.7 приймається рівним =1,1

Для φ=19°; =0,47; =2,89; =5,48 (табл. Е.8)

γ_II=15,8 кН/м³; b=1,0м; d_b=2,0 м (h_п>2 м); k_z=1,0 ;

h_s=0,7-0,2=0,2 м; h_cf=0,2 м – товщина підлоги підвалу.

Звідки розрахунковий опір R дорівнює:

Визначається площа підошви фундаменту в першому наближенні:

Розраховується ширина підошви фундаменту b в першому наближенні:

Визначається розрахунковий опір ґрунту основи з урахуванням реальної ширини підошви фундаменту .

Розраховується площа підошви фундаменту в другому наближенні:

Визначаються розміри підошви фундаменту в другому наближенні:

; ; А=17,69м²

Визначається збіжність розмірів підошви фундаменту першого і другого наближення: .

Умова збіжності практично виконується, тому назначають розміри підошви фундаменту з округленням їх до кратних 0,1 м.

; ; А=18,2м²

;

Виконується перевірка контактних напружень під підошвою фундаменту:

Визначається розрахунковий опір ґрунту основи з урахуванням кінцевої ширини фундаменту.

; 330,9<348,5 кПа

; >0.

Таким чином прийняті розміри підошви фундаменту відповідають всім вимогам.