Расчёт основания по несущей способности

Исходные данные: , , фундамент стаканного типа под колонну размерами , глубина заложения относительно пола подвала . ,

Эксцентриситет равнодействующей

Приведённые размеры фундамента ,

η=

Коэффициенты: - коэффициенты формы фундамента, , ,

Угол наклона равнодействующей:

Для коэффициенты несущей способности (СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений», таблица 7) находим путём интерполяции:

• 

при

• 

при

• 

при ,

Эксцентриситет – по направлению длинной стороны.

Вертикальная составляющая силы предельного сопротивления (несущей способности)

; , где - коэффициент условий работы, - коэффициент надёжности по назначению сооружения.

Основание устойчиво.

Расчет фундамента под дымовую трубу

Нагрузки в уровне обреза фундамента: F⁰_vII=1160кН, M⁰_II=2700кНм, F⁰_hII=300кН. Отметка планировки- 0,500; геологические условия и характеристики грунтов – по разобранному выше примеру анализа инженерно-геологических условий. Задана отметка низа дымового канала (борова) -2,500 м. Принимая расстояние от низа канала до верха опорной плиты 0,25 м и толщину плиты 0,8м, получаем глубину заложения фундамента: d=(2,500-0,500)+0,25+0,800=3,05м.

Несущий слой – тугопластичный суглинок.

Требуемый радиус подошвы фундамента определяем, принимая для суглинка =0,35; Е₀=19мПа=19х10³кПа;

M_II=M⁰_II+ F⁰_hII хh_ф=2700+300х3,55=3765Нм;

i_u=0,0005(по СНиП 2.02.01-83* для труб высотой до 100 м):

r =

Производим конструирование фундамента.

Уточняем нагрузки на основание:

Gф=(2,25х0,9х2х3,14х1,5)24+(3,14х3²х0,8)25=1124,7кН;

Gгр=2,25х0,6х2х3,14х1,95х16,9=304,2кН,

где 16,875 кН/м³ – средневзвешенное значение удельного веса грунта выше подошвы фундамента;

Нагрузки на основание F_vII=3800+1124,7+304,2=5229 кН;

M_II=3765кНм ; F_hII=300кН.

Площадь подошвы А=𝜋r²=28,26м²;

Момент сопротивления W=0,8r³=21,6м³. Рассчитываем напряжения по подошве: 𝜎=5229/28,26=185,03кПа;

𝜎 _max=185,03+3765/21,6=359,3кПа;

𝜎 _min=185,03-3765/21,6=10,7кПа>0

Определяем R для проверки

b=√A=√28,26=5,32м; d₁=3,05 и d_b=0:

R 538,5 кПа.

Таким образом, условия удовлетворяются с большим запасом, обусловленным условием для кренов.

Фундамент на песчаной подушке

1. Исходные данные.

Фундамент проектируется под колонну сечением 0,6х0.4. Высота здания – H=15м. Нагрузки по обрезу:

F⁰VII =1160кН. – вертикальная. Фундамент – тяжелонагруженный.

М⁰II=92кНм.

Определение типа фундамента и глубины его заложения

Глубина заложения фундамента – 9 м, толщина песчаной подушки – 2м.

1. Песок под фундаментную подушку имеет следующие характеристики:

Песок - крупнозернистый с модулем деформации 41 МПа;

R=500

2. Определение размеров фундамента

- требуемая площадь подошвы фундамента.

b= =2.7

принимаем монолитный стакан площадью 2.7х2.7

новое расчетное сопротивление R=598

3. Вес фундамента:

м^3

Вес грунта на подошве:

недонапряжение 13.24%

Принимаемb=2.7

4. Определение осадки фундамента

Осадка основания S определяется методом последовательного суммирования по формуле:

№	h, м	z, м	ξ	α	σzg	σzp	σzpi
0	0	0	0	1	144	331,42	306,23
1	1	1	0,74	0,823	160	281,04	226,86
2	1	2	1,48	0,575	176	172,67	140,19
3	1	3	2,22	0,325	192 195,2	107,71	90,31
4	1	4	2,96	0,22	214,4	72,91	56,34
5	1	5	3,7	0,12	233,6	39,77

см