3.8 Расчет осадок свайных фундаментов

Вертикальное напряжение от собственного веса в уровне подошвы условного фундамента определяем по формуле (2.10) [12]:

_zg =

где n – число слоёв грунта в пределах глубины Z;

γ_i- удельный вес i-ого слоя ( кН/м³);

h_i- толщина этого слоя ( м )

_zg0 =19,6*3,0+19,8*3,2+20*2=162,16 кПа

0,2_{zg 0}=32,43 кПа

Дополнительное давление в уровне подошвы условного фундамента:

Р₀=Р_ср-_zg0=274-162,16= 111,84 кПа

На контакте 3 и 4 слоя _{zg 3}= 162,16+20*4,9=260,16 кПа,

0,2_{zg 3}=52 кПа

По подошве 4 слоя _{zg 4}= 260,16+19,1*5,9=372,85 кПа,

0,2_{zg 5}=74,57 кПа

Для построения эпюры дополнительных вертикальных напряжений в толще грунта воспользуемся данными табл. 2.1[12] и формулой (2.4) [12].

Зададимся соотношением ζ=0,4, тогда высота элементарного слоя грунта составит . Проверим выполнение условияh_i < 0.4b_y, 0,348 < 0,4·1,74 = 0,696 м. Условие выполняется

Вычисления проведем в табличной форме

Наименование грунта	z,м	ζ=2z/b	α	σzp =αp0,кПа
Глина тугопластичная, не просадочная, насыщенная водой при Е=13 МПа	0	0	1,009	83.59
	0,348	0,4	0,949	78,62
	0,696	0,8	0,756	62,63
	1,044	1,2	0,547	45,31
	1,392	1,6	0,39	32,31
	1,74	2	0,285	23,62

Нижнюю границу сжимаемой толщи находим по точке пересечения вспомогательной эпюры и эпюры дополнительных вертикальных напряжений ; эта точка пересечения соответствует мощности сжимаемой толщи Н_с=1,72 м.

Вычислим полную осадку фундамента с помощью послойного суммирования по формуле (6.5) [12]:

s = ,

где  - коэффициент, зависящий от коэффициента относительных поперечных деформаций ν (нормы рекомендуют принимать ≈ 0,8 для всех грунтов, тем самым учитывая некоторую условность расчетной схемы);

- среднее напряжение в i-м элементарном слое;

h_i – высота i-го слоя грунта

Е_0i – модуль деформации i-го слоя грунта.

По табл.4.3 [12] производственных зданий с полным металлическим каркасом величина предельно допустимой осадки S_u=12 см. В рассматриваемом случае S=0.58 < S_u=12 см, следовательно, основное условие расчета по второй группе предельных состояний удовлетворяется