10. Примеры чертежей оснований и фундаментов реальных объектов проектирования, выполненные с использованием программы «фок – пк»

Вопрос:

Почему два одинаковых фундамента имеют столь существенные размеры, когда разница в нагрузках идет за счёт незначительного сейсмического загружения (Мх=0, Qx=3.6 тс, My=0, qy=3.9 тс, N=0.2 тс.)?

Ответ:

Дело в том, что 2-ой фундамент имеет в составе сейсмических комбинаций такую комбинацию:

Мх=0, Qx=3.6 тс, My=0, qy=3.9 тс, N=0.2 тс.

Приведем ее к подошве размером 1.2 * 1.8, как в первом фундаменте:

С.в. фундамента 1.2*1.8*2.2=5.7тс

Нормальная сила 0.2тс

Итого 5.9 тс

Момент по X 3.6*1.2=4.32 тсм (1.2 м – высота фундамента)

По п.10.5 СНиП 2.02.01-83 и 6.12.6 СП 50-101-2004 эксцентриситет расчетной сейсмической нагрузки не должен превышать трети ширины подошвы фундамента в плоскости момента.

В нашем случае е = 4.32/5.9=0.732 м > 1.2/3=0.4 м

Вопрос:

Как правильно поступить, если нужно конструктивно поставить больший фундамент, чем подбирается ФОКом из базы типовых фундаментов?

Ответ:

Если нужно конструктивно поставить больший фундамент, чем подбирается ФОКом из базы типовых фундаментов, то можно сделать следующее.

• Объявить этот фундамент обычным фундаментом на естественном основании;

• Подготовить по опалубке и армированию нужного типового фундамента данные в базу обратной задачи и сослаться на них в исходных данных к этому фундаменту;

• Рассчитать комплекс;

• Выполнить чертежи этого фундамента с ручной корректировкой сеток по маркировке типовых фундаментов либо воспользоваться чертежом, приведенным в серии.

Вопрос:

Прошу пояснить, почему при расчёте буронабивной сваи-стойки в таблице 9.1. в графе 1 невозможно ввести значение, превышающее 999 тc?

Ответ:

Названные ограничения связаны с системой логического контроля исходной информации, которая используется в программе.

Система логического контроля рассчитана на диапазон значений, обычный для промышленного и гражданского проектирования. Например, допустимая нагрузка на сваю контролируется в диапазоне от 0 до 999 тс.

Достаточно большая практика использования программы доказала оправданность избранных диапазонов для логического контроля исходных данных, когда речь идет о проектировании колонн каркасных зданий.

Вопрос:

Как вводить характеристики скального или насыпного грунта?

Ответ:

Теперь о насыпных и скальных грунтах.

Если насыпные грунты находятся в стабилизированном состоянии и пригодны для опирания фундаментов, их характеристики задаются, как для обычных грунтов.

Если насыпные грунты проходятся сваями, то их характеристики можно задать обычным образом, указав небольшой угол внутреннего трения, а коэффициент работы сваи по боковой поверхности для этого слоя можно задать равным 0.

Если на площадке присутствует насыпь, но фундаменты опираются на материковый грунт, разность между отметкой планировки и отметкой дневной поверхности грунта будет учтена, как пригруз при расчете размеров подошвы и определении осадки.

Скальный грунт при устройстве фундаментов на естественном основании описывается обычным образом с указанием большого угла внутреннего трения (45-60 град) и ограничения на расчетное давления, которое равно несущей способности скального грунта, умноженной на 0.83 (так нужно по алгоритму проверки).

Свая, опирающаяся на скальный грунт, является сваей-стойкой. Допустимая нагрузка на нее определяется вручную и задается как исходное данное.

Вопрос:

По какому принципу выполняется расчёт свай на вертикальную и горизонтальную нагрузку?

Ответ:

ФОК выполняет расчет по прочности и ширине раскрытия трещин железобетонного ствола сваи и проверяет устойчивость грунта, окружающего сваю. В случае невыполнения расчетных требований делается соответствующее сообщение. Т.к. конструктивные мероприятия, позволяющие найти приемлемое решение, могут быть различными (усиление армирования, изменение сечения сваи, задание заведомо большей несущей способности сваи для формирования куста с большим их количеством и т.п.), проектировщик сам вносит их в исходную информацию.

Вопрос:

Какая специфика проектирования фундаментов с учётом карстовых образований?

Ответ:

Ответ на вопрос о проектировании фундаментов на карстовых основаниях предполагает две возможных ситуации:

Дополнительные нагрузки, возникающие при появлении карстовых воронок, воспринимаются конструкцией здания. В этом случае здание должно быть рассчитано с учетом возможного зависания его части над воронкой и передачи дополнительных нагрузок на соседние фундаменты. Сами фундаменты при этом проектируются обычным способом (напр., по ФОКу), но с учетом возможных дополнительных нагрузок от зависания.

Слои грунта, в которых возможно образование карстовых пустот или уже имеющиеся карстовые пустоты, проходятся забивными или буронабивными сваями и здание опирается на свайное основание. В этом случае допустимая нагрузка на сваю, должна определяться с учетом выключения сопротивления тех слоев грунта, в которых могут развиться карстовые пустоты. Остальное проектирование также можно выполнить по ФОКу.

Вопрос:

Как выполнить проектирование фундаментов в виде одиночных свай на 2-х слойном основании, где первый слой представляет собой свежую насыпь?

Ответ:

В таком случае необходимо промоделировать 1-ый слой так, чтобы его наличие не сказывалось на результатах расчета. В таких случаях задание нулевых параметров не лучший способ моделирования.

Лучше задать некие минимальные значения. Особенно это относится к коэффициенту пропорциональности (табл. 2.4). От него зависит возможность решения системы уравнений описывающих напряженное состояние сваи. При большом (в 10000 раз и более) отрыве в жесткостях упругих опор система может не решаться, хотя для получения достоверного решения достаточно и 100 раз.

Вопрос:

Прошу объяснить, почему при армировании буронабивных свай всегда получается поперечная арматура диаметром 16 даже при отсутствии нагрузки?

Ответ:

Поперечная арматура диаметра 16 призвана обеспечить жесткость каркаса при установке и бетонировании. Одновременно она проверяется по прочности, как поперечная арматура. Эта рекомендация почерпнута из "Рекомендаций по проектированию и устройству фундаментов из буронабивных свай и опор - колонн", НИИстроительного производства Госстроя УССР, Киев, Будівельник, 1985 г. пункт 4.13, на стр.17. Возможно также применение спаренных колец из  диаметра 10-12, а также колец из полосовой стали. В программе выбрано армирование

диаметром 16: