3.2 Пример расчета
Определить затухание осадки ленточного фундамента шириной B = 1,4 м. Дополнительное давление в уровне подошвы фундамента σzрo = 240 кПа. Грунтовые условия – см. рисунок 3.I.
Р Е Ш Е Н И Е
В основании
фундамента преобладают пески, поэтому
по таблице 3.1 при
= 0,2 определяем при соотношении сторон
/B
> 10 коэффициент эквивалентного слоя
Aw
= 2,4.
Найдем по формуле (3.2) мощность эквивалентного слоя
hэ = 2,4 .1,4 = 3,36 м.
Высота сжимаемой толщи, влияющая на осадку фундамента, для слоистого основания составит
Н = 2.3,36 = 6,72 м.
Найдем значения коэффициентов относительной сжимаемости для каждого слоя грунта сжимаемой толщи по формуле (3.10):
,
(3.10)
где
– коэффициент
сжимаемости слоя;
e – коэффициент пористости слоя.
Для первого слоя – супеси:
αo1
= 0,0000774 / (1 + 0,72) = 0,000045 (кПа)-1;
для второго слоя – мелкого песка:
αo2 = 0,0000419 / (1 + 0,61) = 0,000026 (кПа)-1;
для третьего слоя – песка средней крупности:
αo3 = 0,0000314 / (1 + 0,57) = 0,00002 (кПа)-1;
для четвертого слоя – суглинка:
αo4 = 0,0000774 / (1 + 0,72) = 0,000045 (кПа)-1;
24
Рисунок 3.1 - Схема к расчету затухания осадки во времени
Рисунок 3.2 - График затухания осадок во времени
25
Определим средний коэффициент относительной сжимаемости по формуле (3.3):
o
=
+
+
(кПа)-1
Полная осадка фундамента по формуле (3.1) составит
S = 3,36 . 240,6 . 0,000036 = 0,0291 = 2,91 см,
что удовлетворяет требованиям расчета по второй группе предельных состояний:
S = 2,91 см < Su = 10 см.
Расчетная схема для определения затухания осадки во времени соответствует случаю, когда водопроницаемость грунтов с глубиной уменьшается, т.е. наблюдается односторонняя фильтрация воды вверх. Расчет ведем по случаю 2 (см. таблицу 3.2).
Найдем средний коэффициент фильтрации по формуле (3.8):
Kф
=
см/с.
Определим коэффициент консолидации по формуле (3.7):
Сv
=
см2/с.
Для того, чтобы показатель времени Т имел наименьшее численное значение для упрощения вычислений размерность Сv переведем в см2/год.
Тогда Сv
=
см2/год.
По формуле (3.9) определим показатель времени Т;
T
=
года
Вычисления представим в табличной форме (таблица 3.3), пользуясь данными таблицы 3.2 (случай 2).
Используя полученные данные, построим зависимость осадки от времени (рисунок 3.2).
26
Т а б л и ц а 3.3 - Вычисления затухания осадки во времени
-
U
N2
t = T*N2,
год
St = U*S,
см
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0.7
0,8
0,9
0,95
0
0,005
0,02
0,06
0,13
0,24
0,42
0,69
1,08
1,77
2,54
0
0,0019
0,0076
0,0228
0,0494
0,0912
0,1596
0,2622
0,4104
0,6726
0,9652
0
0,291
0,582
0,873
1,164
1,455
1,746
2,037
2,328
2,616
2,76
Список литературы
1. СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений. -М.: Стройиздат, 1985.
2. СНиП 2.02.03-85*. Свайные фундаменты. -М.: Стройиздат, 1365.
3. Далматов Б.И., Морарескул Н.Н., Науменко В.Г.
Проектирование фундаментов зданий и промышленных сооружений.
-М.: Высшая школа, 2004.- 240 с.
4. Основания, фундаменты и подземные сооружения. Справочник проектировщика.- М.: Стройиздат, 1985. - 480 с.
5. Берлинов Н.В., Ягупов Б. А. Примеры расчета оснований и фундамен-
тов. – М.: Стройиздат, 1986. - 173 с.
6. Далматов Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты. - М.:
Стройиздат, 2007.
27
Расчет осадки фундамента.
Методические указания
Тмплан 2010 г.
Составитель: Дизенко Светлана Ивановна
Редактор Т. П. Горикова
Компьютерная верстка С. А. Лысова
Подписано в печать . .2011 Формат 60*84/16
Бумага офсетная Офсетная печать
Печ. л. 2,0 Изд. № 312
Усл. печ. л. 1,75 Тираж 150 экз.
Уч-изд. л. 1,3 Заказ №
Цена руб.
Кубанский государственный технологический университет:
350042, г. Краснодар, ул. Московская, 2 кор. А
Типография КубГТУ: 350058, г. Краснодар, ул. Старокубанская, 88/4