5.3 Розрахунок осадки фундаменту

Розрахунок осадки фундаменту шириною до 10 м виконується методом пошарового підсумування по формулі

, (5.12)

де β - безрозмірний коефіцієнт, рівний 0,8;

- середня додаткова напруга в і-му шарі ґрунту;

і - відповідно товщина і модуль деформації і-го шару ґрунту;

n - число шарів, на які розбита піддана тиску товща ґрунту.

Техніка розрахунку зводиться до наступного:

1. Виконується прив’язка фундаменту до геологічного розрізу (рис. 4)

2. Ліворуч від вертикалі будується епюра побутових (природних) тисків , які визначаються на границях кожного ґрунтового шару, на рівні підошви фундаменту, на рівні ґрунтових вод (WL) по формулі

, (5.13)

де - питома вага ґрунту і-то шару;

- товщина і-го шару ґрунту.

Питома вага ґрунтів, що залягають нижче рівня ґрунтових вод чи нижче рівня води у ріці, але вище водоупору, повинна визначатися з урахуванням зважуючої дії води ().

3. Праворуч від вертикалі будується епюра додаткових вертикальних тисків у ґрунті. Для цього стиснуту товщу розбивають на елементарні шари товщиною 0,4b. Бажано, щоб границі елементарних шарів збігалися з границями геологічних шарів ґрунту. Значення ординат епюри додаткових вертикальних тисків у ґрунті обчислюються по формулі

, (5.14)

де - коефіцієнт, прийнятий у залежності від форми підошви фундаменту () і відносної глибини;

, (5.15)

де - середній тиск від нормативних постійних навантажень;

(5.16)

- природний тиск на рівні підошви фундаменту.

Передчасно знаходимо

кН

кН

кН

Тоді

кН

Звідси

кПа

Тоді

кПа

кПа

кПа

кПа

кПа

Обчислення ведемо в табличній формі(табл. 4).

Таблиця 4 – Розрахунок осадки фундаменту

№ n/n	Відстань від підошви фунд. z, м	Коефіцієнт	Коефіцієнт	Коефіцієнт	Додатковий тиск	Додатковий тиск	Додатковий тиск у середині слою
1
2
3
4
5
6

Визначаємо нижню границю стиснутої товщі ( В.С. ). Вона знаходиться на горизонтальній площині, де виконується умова (2,3)

(5.17)

Границя В.С. знаходиться графічним способом (див. рис. 4). Якщо знайдена границя знаходиться в шарі ґрунту з модулем деформації Е˂5 МПа, або такий шар залягає безпосередньо нижче В.С., то нижня границя стиснутої товщі визначається з умови .

Визначаємо осадку кожного елементарного шару по формулі

; (5.18)

см.

Повна осадка основи визначається підсумовуванням осадки кожного шару. Вона не повинна перевищувати гранично припустимого осідання споруди

, (5.19)

де - гранично припустиме осідання, см;

- довжина меншого прольоту, який примикає до опори, м (табл. 1).

см.

Умова ˂

Рисунок 4 – Розрахункова схема визначення осадки