3.4.2 Определение размеров ленточного фундамента
Глубина заложения фундамента зависит от следующих факторов:
– глубины промерзания грунта в данном районе строительства
– наличия подвала в здании;
– наличия подземных коммуникаций;
Исходя из этих факторов принимаем оптимальную глубину заложения фундамента – 0,9 м
ρ = 1,62 т/м3; Е = 5,6 МПа; ω = 0,16
Определяем требуемую площадь подошвы крайнего фундамента:
bкр
=
=
= 0,95 м
принимаем b=1,0м
Определяем требуемую площадь подошвы среднего фундамента:
bср
=
=
= 1,19 м
принимаем b=1,2м
Расчетное сопротивление грунта основания:
=
=206,4кПа
=
=208,7кПа
-
усредненное значение удельного веса
грунтов соответственно высшее и ниже
подошвы фундамента.
Среднее давление:
=191,7кПа
=
197,7кПа
Условия выполняются.
3.4.3. Определение осадки фундамента мелкого заложения
Выполняем расчет осадки фундамента методом послойного суммирования:
;
где: – безразмерный коэффициент, который равняется 0,8;
σzp, i – среднее значение вертикального нормального напряжения от внешней нагрузки в і-том слое грунта на вертикали, которая проходит через центр подошвы фундамента, кПа;
hі– толщина і-го слоя грунта, м;
n – количество слоев, на которые разделена сжимаемая толща основания;
z, i – среднее значение вертикального напряжения от собственного веса грунта, вынутого из котлована, в i-томслое грунта на вертикали, проходящей через центр подошвы, на глубине z от подошвы фундамента;
Ei – модуль деформации і-го слоя грунта.
Выполняем:
1.
Строим расчетную схему основания и
фундаментов, на которую наносим:
геологический разрез с необходимыми
для расчета параметрами основания, и
поперечное сечения фундамента «b»
с принятой глубиной заложения его
подошвы «
»,
в масштабе 1:100.( см. лист 4)
2. Определяем напряжения от собственного веса грунта
на отметке подошвы фундамента
кПа
3. Напряжение от дополнительного давления на уровне подошвы фундамента
Для
крайнего ф-та 
191,7-
17,1=174,6 кПа
Для среднего ф-та 197,7–17,1=180,6 кПа
4. Сжимаемую толщу грунта ниже подошвы фундамента разбиваем на элементарные слои толщиной:
- для крайнего фундамента
м
- для среднего фундамента
м
5.
Расчет напряжений от внешней нагрузки
на отметке кровли каждого элементарного
слоя и расчет осадок выполняется в
табличной форме. При этом коэффициент
определяется по таблице, для соотношения:
Для
крайнего ф-та:
Для
среднего ф-та:
Распределение по глубине дополнительных вертикальных напряжений от внешнего давления принимаем по теории линейно-деформируемой среды как в однородном основании:
σzp=α*p0
Коэффициент α находим по таблице в зависимости от соотношений
- для крайнего фундамента
ξ=2z/b=2*0,4/1=0,8 и α=0,878 методом интерполяции
- для среднего фундамента
ξ=2z/b=2*0,48/1,2=0,8 и α=0,877 методом интерполяции
Расчет осадки фундамента выполняем в табличной форме:
Определение осадки крайнего фундамента
Таблица 3.15
№ |
zi,м |
ξ |
α |
σzp, кПа |
σzg0, кПа |
σzy, кПа |
σzpi, кПа |
σzyi, кПа |
σzpi-σzyi,кПа |
hi,cм |
Ei, кПа |
Si, см |
0 |
0 |
0 |
1,000 |
174,6 |
17,10 |
17,10 |
163,95 |
16,06 |
147,89 |
40 |
5600 |
0,85 |
1 |
0,4 |
0,8 |
0,878 |
153,30 |
23,94 |
15,01 |
||||||
131,21 |
12,85 |
118,36 |
40 |
0,68 |
||||||||
2 |
0,8 |
1,6 |
0,625 |
109,13 |
30,78 |
10,69 |
||||||
92,80 |
9,09 |
83,71 |
40 |
0,48 |
||||||||
3 |
1,2 |
2,4 |
0,438 |
76,47 |
37,62 |
7,49 |
||||||
68,27 |
6,69 |
61,58 |
40 |
0,35 |
||||||||
4 |
1,6 |
3,2 |
0,344 |
60,06 |
44,46 |
5,88 |
||||||
53,43 |
5,23 |
48,20 |
40 |
0,28 |
||||||||
5 |
2,0 |
4 |
0,268 |
46,79 |
51,30 |
4,58 |
||||||
42,60 |
4,17 |
38,43 |
40 |
0,22 |
||||||||
6 |
2,4 |
4,8 |
0,220 |
38,41 |
58,14 |
3,76 |
||||||
35,09 |
3,44 |
31,66 |
40 |
0,18 |
||||||||
7 |
2,8 |
5,6 |
0,182 |
31,78 |
64,98 |
3,11 |
||||||
30,03 |
2,94 |
27,09 |
40 |
0,15 |
||||||||
8 |
3,2 |
6,4 |
0,162 |
28,29 |
71,82 |
2,77 |
||||||
26,89 |
2,63 |
24,26 |
40 |
0,14 |
||||||||
9 |
3,6 |
6,8 |
0,146 |
25,49 |
78,66 |
2,50 |
||||||
23,57 |
2,31 |
21,26 |
40 |
0,12 |
||||||||
10 |
4 |
7,2 |
0,124 |
21,65 |
85,50 |
2,12 |
||||||
19,99 |
1,96 |
18,03 |
40 |
|
0,10 |
|||||||
11 |
4,4 |
7,6 |
0,105 |
18,33 |
92,34 |
1,80 |
||||||
S= |
3,5 |
|||||||||||
σzp≤0,2
σzg
3,5 см < 18 см 18,33 кПа <18,47 кПа
(su=18 см, ДБН В.2.1-10-2009 табл. И.1, с.119)
Определение осадки среднего фундамента
Таблица 3.16
№ |
zi,м |
ξ |
α |
σzp, кПа |
σzg0, кПа |
σzy, кПа |
σzpi, кПа |
σzyi, кПа |
σzpi-σzyi,кПа |
hi,cм |
Ei, кПа |
Si, см |
0 |
0 |
0 |
1,000 |
180,6 |
17,10 |
17,10 |
169,49 |
16,05 |
153,44 |
44 |
5600 |
0,96 |
1 |
0,44 |
0,8 |
0,877 |
158,39 |
24,62 |
15,00 |
||||||
135,90 |
12,87 |
123,03 |
44 |
0,77 |
||||||||
2 |
0,96 |
1,6 |
0,628 |
113,42 |
32,15 |
10,74 |
||||||
95,99 |
9,09 |
86,90 |
44 |
0,55 |
||||||||
3 |
1,44 |
2,4 |
0,435 |
78,56 |
39,67 |
7,44 |
||||||
67,27 |
6,37 |
60,90 |
44 |
0,38 |
||||||||
4 |
1,92 |
3,2 |
0,310 |
55,99 |
47,20 |
5,30 |
||||||
50,39 |
4,77 |
45,62 |
44 |
0,29 |
||||||||
5 |
2,4 |
4 |
0,248 |
44,79 |
54,72 |
4,24 |
||||||
40,54 |
3,84 |
36,71 |
44 |
0,23 |
||||||||
6 |
2,88 |
4,8 |
0,201 |
36,30 |
62,24 |
3,44 |
||||||
34,58 |
3,27 |
31,31 |
44 |
0,20 |
||||||||
7 |
3,36 |
5,6 |
0,182 |
32,87 |
69,77 |
3,11 |
||||||
31,06 |
2,94 |
28,12 |
44 |
0,18 |
||||||||
8 |
3,8 |
6,33 |
0,162 |
29,26 |
77,29 |
2,77 |
||||||
26,82 |
2,54 |
24,28 |
44 |
0,15 |
||||||||
9 |
4,24 |
7,07 |
0,135 |
24,38 |
84,82 |
2,31 |
||||||
23,39 |
2,21 |
21,17 |
40 |
0,12 |
||||||||
10 |
4,68 |
7,8 |
0,124 |
22,39 |
92,34 |
2,12 |
||||||
20,68 |
1,96 |
18,72 |
44 |
|
0,12 |
|||||||
11 |
5,12 |
8,53 |
0,105 |
18,96 |
99,86 |
1,80 |
||||||
S= |
3,9 |
|||||||||||
σzp≤0,2 σzg
3,9 см < 18 см 18,96 кПа <19,97 кПа
(su=18 см, ДБН В.2.1-10-2009 табл. И.1, с.119)