- •Оценка инженерно-геологических и гидрогеологических условий и свойств грунтов, включая построение эпюры расчетных сопротивлений слоев грунта основания.
- •1.1 Исходные данные.
- •Расчетные характеристики физико-механических свойств грунтов.
- •1.2. Определение классификационных показателей и физико-механических свойств для Суглинка.
- •Определение классификационных показателей и физико-механических свойств для Песка средней крупности.
- •Определение расчетного сопротивления грунта основания.
- •Определение осадки фундамента методом послойного суммирования.
- •Определение несущей способности основания.
- •Список литературы.
Определение расчетного сопротивления грунта основания.
Определяем расчетное сопротивление грунта R в соответствии СНиП 2.02.01-83*. Величина расчетных сопротивлений фундамента определяются по формуле.
,
где
-
коэффициенты условий работы грунта,
принимаемый по таб. 3 СНиП 2.02.01.
k=1, прочностные характеристики грунта определены непосредственными испытаниями.
kz = 1
d1- глубина заложения фундамента.
cII – расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа.
Mγ, Mq, Mc – коэффициенты, принимаемые по табл. 4 СНиП 2.02.01 в зависимости от φ2.
-
Грунт
φ2,град
Mγ
Mq
Mc
Суглинок
16
0,36
2,43
4,99
Песок
35
1,68
7,71
9,58
– расчетное
значение удельного веса грунта,
залегающего в пределах глубины d.
d1= 3,3м.
=
.
=209,
6 кПа.
м.
=
.
=
346,6 кПа.
м.
= .
=
1214 кПа.
м.
=
.
=
1529,3 кПа.
Определение осадки фундамента методом послойного суммирования.
2.1. Данные для проектирования.
Нормативная глубина промерзания грунта – 1,2 м.
Размеры подошвы фундамента – 9 х 2 м.
Площадь фундамента – 18 м2.
Принимаем глубину заложения фундамента 3,3 м.
= .
=209, 6 кПа.
Принимаем P=R= 209,6 кПа.
Коэффициент a принимаем по табл. 1 прил. 2 СНиП 2.02.01-83 в зависимости от формы подошвы фундамента, соотношение сторон прямоугольного фундамента
ή= l/b и относительной глубине ξ = 2 z/b.
Форма подошвы фундамента – прямоугольная .
Соотношение сторон прямоугольного фундамента ή= l/b = 4,5
Толщина элементарного однородного слоя hi ≤0,4b = 0,2
Вычисление значений вертикальных напряжений от собственного веса грунта Ϭzg на границах элементарных слоев:
где, Ϭzg,0 – напряжение от собственного веса грунта в уровне подошвы фундамента FL, кПа:
.
-
расчетное значение удельного веса i-го
элементарного слоя грунта, кН/м3;hi-
мощность i-го
элементарного слоя грунта, м:n-
количество элементарных слоев в пределах
глубины z,
отсчитываемой от подошвы фундамента .
-
значение удельного веса воды, равное
9,8 кН/м3.
-
мощность водоносного горизонта, м.
Вычисление значений вертикальных напряжений Ϭzp, действующих на границах элементарных слоев по вертикали, проходящий через центр
подошвы фундамента, от среднего дополнительного давления P0.
Ϭzp = a·P0
Где, а – коэффициент, определяемый по табл. 1 прил. 2 СНиП 2.02.01-83* в зависимости от относительной глубины ξ = 2 z/b и соотношения размеров подошвы ή= l/b.
Причем
P0
= p
-
209,6
-
= 157,72 кПа.
Определение мощности сжимаемой толщи Hc. Нижняя граница сжимаемой толщи основания располагается на глубине z = Hc, отсчитываемой от подошвы фундамента, где выполняется условие: Ϭzp = a·P0
Вычисление значений конечных (стабилизированных) осадков элементарных слоев, м, в пределах сжимаемой толщи:
Где, β = 0,8
-
среднее значение дополнительного
вертикального напряжения в i-ом
слое, равное полусумме напряжений
в уровне кровли и подошвы i-го
слоя грунта, кПа.
Точка |
Zi, м |
hi, м |
γi, м |
Ϭzg, кПа |
0,2Ϭzg, кПа |
ή |
έ |
α |
Ϭzp, кПа |
Ϭzpi, кПа |
E, Мпа |
Si, мм |
- |
0,0 |
- |
- |
51,9 |
10,4 |
- |
- |
1,0 |
157,7 |
- |
- |
- |
1 |
0,8 |
0,8 |
16,5 |
65,1 |
13,0 |
4,5 |
0,8 |
0,977 |
154,1 |
155,9 |
2,0 |
49,9 |
2 |
1,6 |
0,8 |
16,5 |
78,3 |
15,7 |
4,5 |
1,6 |
0,639 |
100,8 |
127,4 |
2,0 |
40,8 |
3 |
2,4 |
0,8 |
16,5 |
91,5 |
18,3 |
4,5 |
2,4 |
0,470 |
74,1 |
87,5 |
2,0 |
28,0 |
4 |
3,2 |
0,8 |
16,5 |
104,7 |
20,9 |
4,5 |
3,2 |
0,360 |
56,8 |
65,5 |
2,0 |
20,9 |
5 |
4,0 |
0,8 |
7,9 |
111,0 |
22,2 |
4,5 |
4,0 |
0,285 |
45,0 |
50,9 |
5,0 |
6,5 |
6 |
4,8 |
0,8 |
7,9 |
117,3 |
23,5 |
4,5 |
4,8 |
0,230 |
36,3 |
40,6 |
5,0 |
5,2 |
7 |
5,6 |
0,8 |
7,9 |
123,6 |
24,7 |
4,5 |
5,6 |
0,189 |
29,8 |
33,0 |
5,0 |
4,2 |
8 |
6,4 |
0,8 |
7,9 |
130,0 |
26,0 |
4,5 |
6,4 |
0,158 |
24,9 |
27,4 |
5,0 |
3,5 |
9 |
7,2 |
0,8 |
7,9 |
136,3 |
27,3 |
4,5 |
7,2 |
0,133 |
21,0 |
22,9 |
5,0 |
2,9 |
10 |
8,0 |
0,8 |
7,9 |
142,6 |
28,5 |
4,5 |
8,0 |
0,113 |
17,8 |
19,4 |
5,0 |
2,5 |
11 |
8,8 |
0,8 |
10,1 |
150,7 |
30,1 |
4,5 |
8,8 |
0,098 |
15,5 |
16,6 |
30,0 |
0,4 |
12 |
9,6 |
0,8 |
10,1 |
158,8 |
31,8 |
4,5 |
9,6 |
0,085 |
13,4 |
14,43 |
30,0 |
0,3 |
13 |
10,4 |
0,8 |
10,1 |
166,8 |
33,4 |
4,5 |
10,4 |
0,074 |
11,7 |
12,54 |
30,0 |
0,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S= |
159,0 |
Расчет значения конечной (стабилизированной) осадки основания фундамента:
.
Где n-
количество элементарных слоев в пределах
сжимаемой толщи
Hc.
Итого, S= 159 мм = 15,9 см Hc = 6,22 м.
