2.2. Подбор геометрических размеров фундамента
Размеры подошвы фундамента определяются методом последовательных приближений, считая, что фундамент центрально-сжатый.
Площадь подошвы фундамента в первом приближении:
(м2);
где
кН/м2
- расчетное
сопротивление песка;
м
- глубина заложения фундамента;
кН/м3
- среднее
значение удельного веса материала
фундамента и грунта на его уступах.
кН
- общая расчетная нагрузка на 1м наружной
стены:
Ширина ленточного фундамента:
(м);
принимаем
м
Расчетное сопротивление грунта основания:
;
где
,
- коэффициенты условий работы
Прочностные
характеристики грунта определены
испытаниями, тогда
.
Коэффициенты:
по табл.4
Коэффициент,
принимаемый равным при
-
Ширина
подошвы фундамента
Осредненное
расчетное значение удельного веса
грунтов, залегающих ниже подошвы
фундамента:
(кН/м3)
Осредненное
расчетное значение удельного веса
грунтов, залегающих выше подошвы
фундамента:
кПа
- расчетное значение удельного сцепления
грунта, залегающего непосредственно
под подошвой фундамента;
Глубина заложения фундаментов от пола подвала:
;
где
м-
толщина слоя грунта выше подошвы
фундамента со стороны подвала;
м-
толщина конструкции пола подвала;
кН/м3-
расчетное значение удельного веса
конструкции пола подвала;
м-
глубина подвала - расстояние от уровня
планировки до пола подвала.
|
|
|
|
|
|
(м)
Глубина
подвала:
(кПа)
Давление
фундамента на грунт:
(кПа)
(кПа)
0,9R
P
R
374,78кПа >154,46кПа <416,42кПа – делаем перерасчет
Уточняем
площадь подошвы фундамента:
(м2)
Ширина
ленточного фундамента:
м
принимаем
Глубина
заложения фундаментов бесподвальных
сооружений от уровня планировки:
Расчетное сопротивление грунта основания:
(кПа)
2.3. Расчет по деформациям Напряжения под подошвой фундамента
Напряжения
под подошвой для внецентренно-нагруженного
фундамента
Суммарная величина действующих вертикальных нагрузок:
(кПа)
Нагрузка
от фундамента:
кН
Вес
грунта на обрезах фундамента:
(кН)
Давление
фундамента на грунт:
(кПа)
кПа
0,9R P R
360,32кПа >313,98кПа <400,36кПа
Принимаем
ширину подошвы фундамента под наружную
стену
м
2.4. Определение осадки фундамента методом послойного суммирования
Расчет
оснований по деформациям производится
исходя из условия:
-
совместная деформация основания и
сооружения;
-
предельное значение совместной деформации
основания и сооружения.
Задаемся
толщиной слоя:
(м),
принимаем
м
Напряжение, действующее по подошве фундамента, от внешней нагрузки:
(кН/м2)
Напряжения
от внешней нагрузки на произвольной
глубине:
,
где
;
Напряжение от собственного веса грунта по подошве фундамента:
(кН/м2)
Напряжения
от собственного веса грунта на произвольной
глубине:
;
Осадка
i-го
слоя грунта:
,
=0,8
Расчет производим в табличной форме:
Номер слоя |
hi,м |
Zi,м |
|
|
zq, |
zр, |
zpi, |
Е, кПа |
Si, мм |
1 |
0,4 |
0,0 |
0,0 |
1,0 |
46,61 |
270,92 |
254,80 |
18,5 |
4,407351351 |
0,4 |
0,8 |
0,881 |
238,68 |
||||||
2 |
0,4 |
0,4 |
0,8 |
0,881 |
52,69 |
238,68 |
195,96 |
18,5 |
3,389578378 |
0,8 |
1,6 |
0,642 |
153,23 |
||||||
3 |
0,4 |
0, 8 |
1,6 |
0,642 |
58,77 |
153,23 |
113,16 |
18,5 |
1,957362162 |
1,2 |
2,4 |
0,477 |
73,09 |
||||||
4 |
0,4 |
1,2 |
2,4 |
0,477 |
64,85 |
73,09 |
50,22 |
18,5 |
0,86867027 |
1,6 |
3,2 |
0,374 |
27,34 |
||||||
5 |
0,4 |
1,6 |
3,2 |
0,374 |
70,93 |
27,34 |
17,85 |
18,5 |
0,308756756 |
2,0 |
4,0 |
0,306 |
8,36 |
||||||
6 |
0,4 |
2,0 |
4,0 |
0,306 |
77,01 |
8,36 |
5,26 |
18,5 |
0,090983783 |
2,4 |
4,8 |
0,258 |
2,16 |
||||||
|
11,02 |
||||||||
Условие
выполняется (
кН/м2
кН/м2),
нижняя граница сжимаемой толщи принимается
на глубине 1,92м от подошвы фундамента.
Суммарная
осадка фундамента:
мм
По СНиП «Основания зданий и сооружений», для соответствующего типа здания средняя осадка составляет Su=100мм > S=11,02мм - осадка фундамента находится в пределах допустимой.