2.3. Расчеты основания и фундамента по первой группе предельных состояний

2.3.1. Общие положения

Расчеты массивного фундамента мелкого заложения по первой группе предельных состояний предупреждает потерю несущей способности оснований, устойчивости положения фундамента против опрокидывания, сдвига по подошве, устойчивости фундаментов при воздействии сил морозного пучения грунтов, прочности и устойчивости конструкций фундаментов.

Расчеты по первой группе предельных состояний выполняют от сочетаний расчетных нагрузок, действующих в плоскости моста (первое и второе сочетание) и в курсовой работе включают:

1. проверки по среднему и максимальному давлению на основание в плоскости подошвы фундамента;

2. проверку несущей способности слабого подстилающего слоя основания;

3. проверку на опрокидывание фундамента относительно ребра;

4. проверку на сдвиг в плоскости подошвы.

2.3.2. Проверка несущей способности основания под подошвой фундамента

Проверки несущей способности основания под подошвой фундамента мелкого заложения выполняют от первого сочетания нагрузок вдоль моста по формулам:

(2.13)

(2.14)

где p и p_max - среднее по подошве и максимальное под краем фундамента давление, кПа; и М - расчетная вертикальная сила (кН) и момент (кН·м) из первого сочетания нагрузок; _с  1,2 - коэффициент условия работ; _n = 1,4 - коэффициент надежности по назначению сооружения; R - расчетное сопротивление грунта несущего слоя для принятых размеров подошвы фундамента и глубине ее заложения от проектной отметки поверхности грунта или дна водотока (с учетом размыва), определяется по формуле (2.5), кПа.

2.3.3.Проверка несущей способности слабого подстилающего слоя основания

Если несущий слой грунта подстилается более слабым грунтовым слоем, у которого условное расчетное сопротивление меньше, чем у несущего, необходимо проверить напряжение в уровне кровли этого слоя, находящейся на глубине от подошвы фундамента по условию:

, (2.15)

где - осредненный по глубине удельный вес грунта, кН/м³ , допускается принимать 20 кН/м³ ; - коэффициент рассеивания напряжений в основании от дополнительного давления по подошве фундамента, принимается по таблице П.5.1 (приложение 5) в зависимости от соотношения размеров подошвы фундамента и отношения ; - среднее давление на грунт по подошве фундамента от первого сочетания нагрузок, определяется по формуле (2.13); - то же, что и в формуле (2.13); - расчетное сопротивление подстилающего слоя грунта, определяемое для глубины расположения кровли этого слоя от поверхности и ширины подошвы фундамента по формуле:

(2.16)

где  условное сопротивление и коэффициенты для грунта слабого слоя.