- •Содержание
- •1. Исходные данные
- •2. Анализ инженерно-геологических условий строительной площадки
- •3. Проектирование фундаментов мелкого заложения на естественном основании
- •3.1 Определение глубины заложения подошвы фундамента
- •3.2 Определение размеров подошвы фундамента
- •3.4 Расчет осадки фундамента
- •4. Проектирование свайных фундаментов
- •4.1 Назначение размеров ростверка и глубины его заложения
- •4.2 Расчет осадки свайного фундамента
- •5. Технико-экономическое сравнение вариантов
- •6. Технология производства работ
- •Библиографический список
3.4 Расчет осадки фундамента
Осадка фундамента рассчитывается в виде упругого, линейно-деформированного пространства методом послойного суммирования. Расчет ведется согласно приложению 2 [2].
1. Среднее давление под подошвой фундамента: .
2. Вертикальное (природное) напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента при планировке срезкой определяется по формуле:
, (3.8)
где - плотность грунта, расположенного выше подошвы фундамента, .
.
3. Дополнительное вертикальное давление под подошвой фундамента определяется по формуле:
, (3.9)
.
4. Вся сжимаемая толща разбивается на элементарные слои толщиной:
.
5. Относительная глубина каждого элементарного слоя определяется по формуле:
(3.10)
6. Коэффициент затухания напряжений по глубине определяется по таблице 1 приложения 2 [2] в зависимости от формы подошвы фундамента.
7. Дополнительные вертикальные напряжения в каждом элементарном слое на глубине z от подошвы фундамента определяются по формуле:
(3.11)
8. Бытовые напряжения на уровне каждого элементарного слоя определяются по формуле:
(3.12)
9. Глубина сжимаемой толщи определяется исходя из соотношения величин дополнительных и бытовых напряжений:
(3.13)
10. Осадка каждого элементарного слоя определяется по формуле:
, (3.14)
где - коэффициент , который учитывает возможность частичного бокового расширения грунта ([2]);
- модуль деформации i-слоя грунта;
- среднее значение дополнительного вертикального напряжения в i-ом слое грунта, равное полусумме указанных напряжений на верхней и нижней границах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента.
Весь расчет сводится в таблицу 4.
Таблица 4 – Расчет осадок
, м |
, кПа |
, кПа |
, кПа |
, кПа |
, м | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
0 |
0 |
1 |
199,29 |
- |
30,46 |
20000 |
- |
0,4 |
0,3 |
0,964 |
192,12 |
195,71 |
37,52 |
20000 |
0,0028 |
0,8 |
0,6 |
0,817 |
162,82 |
177,47 |
44,58 |
20000 |
0,0026 |
1,2 |
0,9 |
0,637 |
126,95 |
144,89 |
51,64 |
20000 |
0,0021 |
1,6 |
1,2 |
0,485 |
96,66 |
111,81 |
58,7 |
20000 |
0,0016 |
2,0 |
1,5 |
0,371 |
73,94 |
85,3 |
65,76 |
20000 |
0,0012 |
2,4 |
1,8 |
0,288 |
57,4 |
65,67 |
72,81 |
20000 |
0,0009 |
2,8 |
2,1 |
0,228 |
45,44 |
51,42 |
79,87 |
20000 |
0,0007 |
3,2 |
2,4 |
0,183 |
36,47 |
40,96 |
86,93 |
20000 |
0,0005 |
3,6 |
2,7 |
0,151 |
30,09 |
33,28 |
93,84 |
13000 |
0,0007 |
4,0 |
3,0 |
0,126 |
25,11 |
27,6 |
100,72 |
13000 |
0,0006 |
4,4 |
3,3 |
0,106 |
21,12 |
23,12 |
107,6 |
13000 |
0,0005 |
4,8 |
3,6 |
0,09 |
17,94 |
19,53 |
114,48 |
13000 |
0,0004 |
|
|
|
|
|
|
По результатам строится эпюра напряжений.
Расчетная осадка сопоставляется с предельно допустимой осадкой:
,
где - предельно допустимая осадка для данного сооружения, которая принимается по таб.4 [2] в зависимости от конструкции здания и его назначения.