3.2. Подбор графическим методом размеров подошвы ленточного фундамента мелкого заложения наружной стены здания.

Толщина наружных стен жилого 12-этажного дома составляет 640 мм. Расчетная нагрузка, действующая по обрезу фундамента: N_II = 487 Кн/м. (cтена)

Высота Н = 38,2 м, отметка пола подвала –2,20 м.

Глубина заложения подошвы фундамента d = 2,1…2,3 м. Отметка пола первого этажа на 60 см выше планировочной.

Уровень планировки изменяем дополнительным слоем насыпи, равным 0,82 м. Итоговая отметка DL=151 м

1) Определение площади подошвы фундамента а графическим методом:

Задаёмся тремя размерами ширины b фундамента под стену:

b₁=1 м; b₂=2 м; b₃=3 м;

2) Среднее давление под подошву фундамента определяется по формуле:

; ( i=1,2,3…), где

N_фIIi- расчётная нагрузка от веса фундамента и грунта на его обрезах, определяется для принятых 3-х значений ширины b по приближенной формуле:

N_фII,1 = b₁ ×1×d× γ ср = 1×1 × 2,1 × 20 = 42 кН;

N_фII,2 = b₂ ×1×d× γ ср= 2×1× 2,1 × 20 = 84 кН;

N_фII,3 = b₃ ×1 ×d×γср = 3 ×1× 2,1× 20 = 126 кН

, где

где b – ширина подошвы фундамента, численно равная площади подошвы;

d – глубина заложения фундамента, d=2,1 м.

γ ср – осредненный удельный вес материалов фундамента, пола и грунта на консольных выступах плиты, принимаемый равным 20 кН/м3.

3)Расчётное сопротивление грунта основания вычисляется по формуле:

,

где γ_с1 и γ_с2- коэффициенты условий работы грунтового основания и здания во взаимодействии с основанием принимаются по таб.3 СНиП[6],

γ_с1=1,25 (супесь твёрдая с I_L<0),

γ_с2=1,1 (L/H=22/38.2=0,58<1.5);

k- коэффициент надёжности, k=1; (ϕ_II и c_II определены по результатам непосредственных испытаний грунтов)

Мγ , Мq, Mc –коэффициенты, принимаемые по таб.4 СНиП[6] в зависимости от расчётного значения угла внутреннего трения φ_II грунта, находящегося непосредственно под подошвой фундамента, т.е. «рабочего слоя»,

При ϕ_II=20^о Мγ= 0,51, Мq= 3,06, Mc=5,66;

k_z- коэффициент, принимается равным 1 при ширине фундамента b<10м;

b- меньшая стороны (ширина) подошвы фундамента, м;

-осреднённое расчётное значение удельного веса грунтов, залегающих выше отметки подошвы фундамента, определяется по формуле:

, где

h1 и h2- мощности вышележащих слоёв грунта;

γ_II1 и γ_II2 – расчётная величина удельного веса грунта вышележащих слоёв;

с_II = 13 кПа – среднее значение удельного сцепления грунта, залегающего под подошвой фундамента;

d₁- приведённая глубина заложения фундамента со стороны подвала, определяется по формуле: , где

h_S – толщина слоя грунта от отметки подошвы фундамента до отметки низа пола подвала, м; h_сf – толщина конструкции пола подвала, м;

γ_сf – расчётное значение удельного веса материала конструкции пола подвала,22 кН/ ;

d_b – глубина подвала – расстояние от уровня планировки до пола подвала, м.

d_b=2,2-0,6=1,6 м

Т. к. величина расчётного сопротивления R изменяется по линейному закону, то определяем значения

- при b=0

- при b=3