10. Покажите на примере, как определяется максимальное (минимальное, среднее давление под подошвой фундамента) при следующих данных:

N ₀, M₀, Q₀ – усилия по верхнему обрезу фундамента; d=… - глубина заложения фундамента; bxl=… - размеры подошвы фундамента; e_х, e_y – эксцентриситет приложения продольной силы

; –

экцентриситет приложения нагрузки, если е<0,033b, то фундамент можно считать центрально нагруженным.

Размеры подошвы проверяем исходя из условий:

– сила действующая на подстилающий слой, состоит из силы приложенной к обрезу фундамента, веса самого фундамента и грунта на его обрезах.

Допускается принимать в расчетах среднее значение веса фундамента и грунта на его обреза равным

– моменты сил относительно главных осей

;

– момент сопротивления относительно главных осей.

– среднее давление под подошвой фундамента

Схема к определению момента сопротивления относительно осей х и у:

11. Напишите принципы конструирования фундамента на естественном основании. При исходных геометрических размерах фундамента и колонны подобрать и вычертить плитную часть и подколонник под сборную (монолитную, металлическую) колонну.

М онолитный ж/б фундамент по сборную колонну:

– монолитные ф-ты проектируют ступенчатого типа, плитная часть которых имеет от одной до трех ступеней.

– все размеры ф-та принимать кратными 300 мм из условия их изготовления с применением инвентарной щитовой опалубки.

– при обосновании разрешается принимать размеры, кратные 100 мм.

– размеры подколонника должны быть кратны 100 мм.

– обрез ф-та железобетонных колонн следует принимать, на отметке -0,150 для обеспечения условий выполнения работ нулевого цикла.

– зазор между гранями колон и стенкой стакана принят поверху стакана 75 мм , по низу – 50 мм,

– минимальная толщина стенки стакана поверху 200 мм

– размеры ступеней должны быть такими, чтобы контур фундамента находился внутри усеченной пирамиды, верхним основанием которой является опорное сечение колонны, а грани наклонены по углом 45°. Этим руководствуются при назначении верхних ступеней фундамента.

Монолитный ж/б фундамент под монолитную колонну:

– основные размеры определяется так же, как под ж/б колонны.

– сечение подколонников под базы монолитных колонн выбирают так, чтобы расстояние грани колонны до грани подколонника было не менее 50 мм.

М онолитный ж/б фундамент под металлическую колонну:

– сечение подколонников под базы стальных колонн выбирают так, чтобы расстояние от оси анкерных болтов до грани подколонника было не менее 150 мм.

– основные размеры определяется так же, как под ж/б колонны.

12. Принципы определения глубины заложения свайного фундамента. На конкретном примере определите длину сваи при следующих исходных данных:

отметка рельефа; отметка планировки; отметка 0.000; отметка подошвы ростверка; Расчетные и деформативные характеристики слоев грунта; h_i=… - мощность i-го слоя грунта;

Длина свай назначается в зависимости от грунтовых условий и величины нагрузок, передаваемых на основание. Сваи должны прорезать слабые грунты и заглубляться в малосжимаемые грунты (с наибольшим R0)на величину:

– в крупнообломочные грунты, крупные и средней крупности пески, а также глинистые грунты с показателем текучести (консистенции) IL ≤0,1 – не менее 0,5 м;

-в прочие виды нескальных грунтов – не менее 1 м.

– при наличие слоя погребенного торфа нижний конец сваи должен быть заглублен не менее чем на 2 м ниже этого слоя.

С ваи, опирающиеся на сжимаемые грунты, называются висячими. Предварительная длина висячей сваи назначается, исходя из указанных выше требований, в пределах 6–10 м.

Практически выбор длины сваи осуществляется следующим образом. На геологическом разрезе от планировочной отметки откладывается глубина заложения ростверка, а затем, исходя из грунтовой обстановки и указанных выше требований, выбирается стандартная длина сваи и учитывается, что голова сваи заделывается в ростверк.

Свая, воспринимающая сжатие, заделывается в ростверк на величину Δz ≥0,5м. Для свай, работающих на выдергивание (изгиб) глубина их заделки в ростверк Δz принимается из условия обеспечения прочности заделки. При шарнирном соединении на величину 5 см, а при жестком соединении на 30 см (из них на25 см оголяется арматура).

Общая длина сваи складывается из размеров глубины заделки в ростверк, глубины заделки в несущий слой грунта и мощности прорезаемых слабых грунтов