3й курс (Арх) / Лекции / Лекція 8
.pdf
Значення граничних осідань і кренів споруд і основ
|
Граничні деформації основи |
||
Типи будівель |
Відносна |
Крен іu |
Максимальні |
різниця |
|
осідання Su, |
|
|
осідань |
|
см |
|
( S/L)u |
|
|
1. Виробничі і цивільні одноповерхові і багатоповерхові |
|
|
|
будинки з повним каркасом |
|
|
|
|
|
|
|
- залізобетонним |
0,002 |
- |
10 |
|
|
|
|
- з влаштуванням залізобетонних або монолітних перекриттів, |
0,003 |
- |
15 |
а також будівель монолітної конструкції |
|
|
|
- сталевим |
0,004 |
- |
15 |
|
|
|
|
- сталевим, з влаштуванням залізобетонних поясів або |
0,005 |
- |
18 |
монолітних перекриттів. |
|
|
|
2. Будинки і споруди, в яких не виникають зусилля від |
0,006 |
- |
20 |
нерівномірних осідань. |
|
|
|
3. Багатоповерхові без каркасні будинки з несучими стінами з: |
|
|
|
|
|
|
|
- крупних панелей |
0,0016 |
0,005 |
12 |
- крупних блоків, чи цегляної кладки без армування |
0,0020 |
0,005 |
12 |
- те саме з армуванням, в тому числі з влаштуванням |
0,0024 |
0,005 |
18 |
монолітних залізобетонних поясів, або монолітних |
|
|
|
перекриттів |
|
|
11 |
|
|
|
|
Розрахунок осідання методом пошарового підсумування
Для більшості випадків при фундаментах неглибокого закладання (стрічкових, стовпчастих, плитних для розрахунку осідання основи можна використовувати розрахункову схему у вигляді лінійно-деформованого напівпростору з умовним обмеженням глибини стисливої зони Нс. Цей метод розрахунку S звичайно називають методом пошарового підсумування.
Величина осідання основи при цьому за класичною схемою визначається як сума осідань розрахункових шарів, в яких тиск ґрунту відбувається під дією додаткового тиску без можливості бічних деформацій:
|
|
|
, |
|
|
де β- коефіцієнт, що враховує наближеність розрахункової схеми і приймається для всіх видів ґрунтів постійним і рівним β = 0.8;
, - середнє додаткове напруження в межах і-ого шару ґрунту.
- товщина елементарного нару ґрунту
|
- модуль деформації ІГЕ-ів в межах стисливої зони |
12 |
|
|
Розрахункова схема до визначення осідання методом пошарового підсумування
Епюра
природного тиску σzg
висота стисливої σzg зони
Повинна виконуватись умова
|
, · |
, |
Pmt , |
Епюра 
додаткового
тиску σzp
товщина
елементарного нару ґрунту
нижня межа стисливої зони
13
Таблиця коефіцієнтів до визначення осідання методом пошарового підсумування
де b - ширина фундаменту
Важливо запам’ятати
Фундаменти за деформаціями розраховуються за ІІ групою граничних станів (згадуємо, що їх всього 2).
Параметри ґрунту, які впливають на величину
осідання - Е, МПа (модуль
деформації ґрунту)
ν – коефіцієнт Пуассона
14
Визначення осідань за допомогою сучасних програмних комплексів
Створення СЕМ будинку.
На цьому етапі моделюються всі надземні конструкції, використовуючи відповідні типи скінченних елементів. І формуються типи з’єднань між ними. Моделюються фундаментні конструкції.
Результати розрахунку
Числове моделювання дає можливість виконувати розрахунки з врахуванням просторової жорсткості, і візуалізувати їх. Також, це дозволяє оцінити розподіл деформацій в фундаментних конструкціях.
Моделювання інженерногеологічних умов
Створюються елементи, які моделюють властивості інженерно-геологічних елементів і їх нашарування. Існує декілька способів формування основи числовими методами.
а) за допомогою коефіцієнтів жорсткості.
-одноузлові СЕ закріплені під підошвою фундаментних конструкцій
-одноузлові СЕ закріплені під підошвою і вздовж фундаментних конструкцій.
б) моделювання ґрунтового масиву об’ємними СЕ.
15