9. Дайте определение центрально- и внецентренно нагруженного фундамента. На примере определите схему работы фундамента при следующих данных:

Тип фундамента: отдельный (ленточный), сборный (монолитный); Абсолютная отметка планировки ; N₀, M₀, Q₀ – усилия по верхнему обрезу фундамента, d=… - глубина заложения фундамента ; bxl=… - размеры подошвы фундамента.

Ц ентрально нагруженным считают фундамент, у которого равнодействующая внешних нагрузок проходит через центр тяжести площади его подошвы.

Внецентренно нагруженным считают фундамент, у которого равнодействующая внешних нагрузок не проходит через центр тяжести площади его подошвы. Такое нагружение фундамента является результатом передачи на него надземными конструкциями момента и горизонтальной составляющей, либо результатом одностороннего давления грунта на его боковую поверхность.

Рис.Ф.9.26. Эпюры реактивных давлений под подошвой фундаментов при различном эксцентриситете внешней нагрузки

Для ленточных и столбчатых фундаментов из-за их большой жесткости реактивные (контактные) давления под подошвой принимаются распределенными равномерно у центрально нагруженных фундаментов.

Реактивное давление грунта по подошве жесткого центрально нагруженного фундамента принимается равномерно распределенным интенсивностью — ;

Внецентренно-сжатый ф-т

Для ленточных и столбчатых фундаментов из-за их большой жесткости реактивные (контактные) давления под подошвой принимаются изменяющимися по трапецеидальному закону у внецентренно нагруженных фундаментов. В некоторых случаях при большой величине эксцентриситета внешней нагрузки эпюра реактивных давлений может иметь треугольное очертание. Для характеристики формы эпюры реактивных давлений под подошвой фундамента используется величина относительного эксцентриситета вертикальной нагрузки на фундамент (рис.Ф.9.26).

П ри е<l/6 трапециевидная, при е=l/6 треугольная с нулевой ординатой у менее загруженного края подошвы, при е>l/6 треугольная с нулевой ординатой в пределах части подошвы, частичный отрыв подошвы от грунта. ;

Mx–расчетное значение суммарного изгибающего момента, передаваемое фундаментом на основание в уровне подошвы;

N–расчетное значение вертикальной нагрузки на основание, включая вес конструкций фундамента, грунта на его ступенях, кН.

M_x=M^P+Q^P×d_f, где MP, QP – расчетные значения изгибающего момента и поперечного усилия в основном сочетании при f=1,

N=N^P+G; –значение вертикальной нагрузки на основание, включая вес фундамента и грунта на его ступенях, кН,

N^Р=N₀×γ_f расчетное значение вертикального усилия на обрез фундамента, которое определяется при коэффициенте надежности по нагрузке _f, принимаемым в расчете оснований по деформациям равным _f =1,

G=_f×b×_m×d_f×l, расчетное значение вертикального усилия от веса конструкций фундамента и грунта на его ступенях, ориентировочно, при _f=1,

_m – осредненное значение удельного веса фундамента и грунта на его ступенях (_m=20 кН/м³⁾ ;