4. Определение расчетного сопротивления уплотненного грунта основания

Вычисление расчетного сопротивления грунта основания R выполняется для сопоставления его со средним давлением р под подошвой фундамента. Согласно СНиП 2.02.01-83* и СП 50-101-2004 при расчете оснований по второй группе предельных состояний для определения напряжений в основании допускается применение модели линейно-деформируемой среды в том случае, если р не превышает R:

р≤R

Используя решение на основе указанной модели, определяют совместную деформацию основания и сооружения.

При длительном воздействии нагрузок на грунты в процессе многолетней эксплуатации зданий основание уплотняется и происходит упрочнение грунтов основания.

Расчетное сопротивление грунта основания фундаментов обследуемого здания должно определяться по фактическим численным значениям характеристик грунтов в основании, установленным при обследовании. Расчетное сопротивление грунта основания определяется по формуле:

,

где , – коэффициенты условий работы принимаемые по табл. П5.1[1],

– для песков пылеватых, насыщенных водой;

=1.2– при отношении длины здания к его высоте менее 1,5;

– коэффициент, принятый равным , так как характеристики грунта определены непосредственными испытаниями;

, , – коэффициенты, принимаемые по табл. П5.2 [1] в зависимости от угла внутреннего трения грунта , равного в нашем случае 24,

– коэффициент, зависящий от ширины подошвы фундамента и равный при м – .

b=1,4 м – ширина подошвы фундамента (рис. 4.1);

– осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы с учетом действия грунтовых вод:

– осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы принимаем равным 1.7 тс/м3

– расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента;

– в нашем случае приведенная глубина заложения фундамента от пола подвала, определяемая по формуле:

где – толщина слоя грунта выше подошвы фундамента (рис. 4.1);

– толщина конструкции пола подвала (рис. 4.1);

кгс/м³ – расчетное значение удельного веса материала пола подвала;

– глубина подвала (расстояние от уровня планировки до пола подвала)(рис. 4.1).

Рис. 4.1 Геометрические параметры элементов подземной части здания

Т.к - условие не выполняется.

Следовательно, необходимо провести некоторые мероприятия чтобы применение модели линейно-деформируемой среды было допустимым.

Если при обследовании здания фактические значения характеристик грунтов ниже подошвы фундаментов определить не представляется возможным, то расчетное сопротивление грунта основания с учетом уплотнения в процессе эксплуатации можно определить по формуле:

,

где R – расчетное сопротивление грунта основания, определенное для грунта естественного сложения;

- коэффициент, зависящий от отношения величины давления под подошвой

фундамента р к расчетному сопротивлению R, при максимально 1,3…. В методичке же написано…

- коэффициент, определяющий зависимость величины осадки при давлении под подошвой, равном значению р, к предельно допустимой осадке для данного типа зданий , в курсовой работе принимается равным 1.

-условие не выполняется.

Следовательно, необходимо провести некоторые мероприятия чтобы применение модели линейно-деформируемой среды было допустимым, такие как укрепление грунтов основания (цементация, силикатизация и т.п.) с целью улучшения характеристик грунтов.