8. Расчет фундамента мелкого заложения для сечения 5-5
8.1. Сбор нагрузок по сечению 5-5
Для сбора нагрузок выделяем расстояние между осями оконных проемов 4,56 м.
|
№ |
Вид нагрузки |
материала, или вес всего изделия |
Нормативная нагрузка кН |
Коэфф. надежности по нагрузке |
Расчетная нагрузка кН | |
|
Постоянная нагрузка | ||||||
|
|
Вес стены 1-го этажа (b = 0,64 м; h = 3,0 м) за вычетом веса оконных проемов (1,58 х 1,22) (18 кН/м2 * 0,64 м * 3,0 м * 4,56 м) |
18 кН/м2 |
92,36 |
1,1 |
102,60 | |
|
|
Вес стены 2-6 этажей (b = 0,51 м; h = 3,0 м) за вычетом веса оконных проемов (1,58 х 1,22) 14кН/м2 (3м*4,56м - 1,58м*1,22 м) 0,51м*5эт |
14 кН/м2 |
286,23 |
1,1 |
314,85 | |
|
|
Вес стены от уровня земли до отметки чистого пола 1-го этажа. (b = 0,6 м; h = 0,83 м) (24 кН/м2 * 0,6 м * 0,83 м * 4,56 м) |
24 кН/м2 |
54,50 |
1,1 |
59,95 | |
|
|
Итого: |
|
433,09 |
|
477,40 | |
Общая нормативная нагрузка на 1погонный метр торцевой стены:
NнII = 433,09/4,56 = 94,98 кН/м
Общая расчетная нагрузка на 1погонный метр торцевой стены:
NрII = 477,40/4,56 = 104,69 кН/м
8.2. Выбор и обоснования глубины заложения фундамента Глубина заложения согласно инженерно-геологическим условиям
Согласно инженерно-геологическим условиям минимальная глубина заложения фундамента всего здания:
1,2 + 0,1 = 1,3 м
Глубина заложения согласно природно-климатическим условиям
По условиям СНиПа [4, табл. 2] глубина заложения фундамента не зависит от расчетной глубины промерзания грунта.
Глубина заложения в зависимости от конструктивных особенностей фундамента и здания в целом.
Фундамент под кирпичную внутреннюю стену толщиной 0,64 м принимаем ленточный.
Высота подвала 2,1 м. Толщина пола подвала hs = 0,1 м. От низа пола подвала до подошвы фундамента должно быть hcf 0,5 м. Следовательно, подошва фундамента находится на отметке не менее
- (2,1 + 0,1 + 0,5) = - 2,7 м
Поскольку отметка уровня земли – (-1,05), то глубина заложения фундамента по его конструктивным особенностям равна: 2,7 – 1,05 = 1,65 м (см. рис. 14 )
ЗАКЛЮЧЕНИЕ: По расчетам глубина заложения фундамента принимается исходя из его конструктивных особенностей:
d = 1.65 м
8.3. Определение размеров подошвы фундамента и его осадки
Определение размеров подошвы фундамента и его осадки производилось с использованием программы Атлант. Результаты расчетов приведены ниже.
Отчет программы атлант (сечение 5-5)
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Инженерно-геологические условия
|
№ |
Наименование |
H, м |
J, Н/м3 |
Jsb, МН/м3 |
e |
IL |
Sr |
ф, град |
с, МПа |
Eo, МПа |
|
|
Почва |
1.2 |
0.01900 |
0.01900 |
0.6040 |
0.0000 |
0.6430 |
1.0 |
0.00000 |
1.0 |
|
|
Песок пылеватый |
2.6 |
0.01900 |
0.01900 |
0.6100 |
0.0000 |
0.6540 |
31.6 |
0.00500 |
22.0 |
|
|
Суглинок |
2.9 |
0.01840 |
0.01840 |
0.8420 |
0.4000 |
0.8310 |
19.2 |
0.01800 |
11.2 |
|
|
Песок средний |
1.3 |
0.02000 |
0.02000 |
0.6560 |
0.0000 |
1.0100 |
35.0 |
0.00100 |
30.0 |
|
|
Песок средний |
0.7 |
0.02000 |
0.01000 |
0.6560 |
0.0000 |
1.0100 |
35.0 |
0.00100 |
30.0 |
|
|
Суглинок |
3.3 |
0.01960 |
0.00960 |
0.7570 |
0.3130 |
0.9950 |
20.9 |
0.02300 |
13.8 |
|
|
Песок средний |
3.0 |
0.02000 |
0.01000 |
0.6560 |
0.0000 |
1.0100 |
35.0 |
0.00100 |
30.0 |
Параметры здания и фундамента
Номер фундамента - №5
Способ определения ф и с - определялись по СНиП
Конструктивная схема здания - жесткая
Длина здания (сооружения) или его отсека L = 38.20 м
Высота здания (сооружения) или его отсека H = 20.09 м
Фундамент под стену
Длина участка стены Lст = 12.000 м
Глубина заложения фундамента d = 1.6500 м
Высота фундамента hf = 2.4000 м
Глубина подвала db = 1.0500 м
Толщина пола подвала hсf = 0.1000 м
Ширина подвала bп = 16.800 м
Отношение Pmin/Pmax = 0
Предельная осадка фундамента Su = 0.1000 м
Нагрузки
|
№ |
NIIO, МН |
MIIOX, МН•м |
TIIOX, МН |
MIIOY, МН•м |
TIIOY, МН |
|
1 |
0.0950 |
0.0000 |
0.0000 |
0.0000 |
0.0000 |
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА РАЗМЕРОВ ПОДОШВЫ ФУНДАМЕНТА.
Ширина фундамента b = 0.400 м
Длина стены Lст = 12.00 м
Расчетное сопротивление R = 0.301 МПа
|
№ |
Pcp, МПа |
(нед), % |
Pmax, МПа |
(нед), % |
Pmaxy, МПа |
(нед), % |
Pmin, МПа |
Pmin/Pmax |
Co, м |
|
1 |
0.266 |
-11,64 |
0.266 |
-26,37 |
0.266 |
-26,37 |
0.266 |
1.000 |
0.000 |
Проверка давления на слабый подстилающий слой.
|
№ |
POZ |
PQZ |
POZ+PQZ |
RZ |
Проверка давления |
|
2 |
0.026 |
0.072 |
0.098 |
0.386 |
выполнена |
|
3 |
0.010 |
0.126 |
0.136 |
2.257 |
выполнена |
|
4 |
0.008 |
0.152 |
0.159 |
2.332 |
выполнена |
|
5 |
0.007 |
0.159 |
0.165 |
0.811 |
выполнена |
|
6 |
0.004 |
0.190 |
0.194 |
2.945 |
выполнена |
Проверка давления на слабый подстилающий слой выполнена, так как
poz + pqz = 0.194 <= Rz = 2.945
Расчет прерывистого фундамента
|
№ |
bt, м ширина б. п. |
lt, м длина б. п. |
nb, шт. число б. п. |
ct, м растояние между бл. |
kd расчетный коэф-нт |
kdf фактич. коэф-нт |
Ps давление |
|
1 |
0.560 |
1.200 |
7.000 |
0.600 |
1.135 |
0.902 |
0.271 |
Расчет осадки фундамента
|
Результаты расчета осадки | |||||||||
|
№ |
мощность hi |
глубина z |
коэфф |
напряжения |
среднее давление pi |
Модуль E0i |
осадка Si |
суммарн SS | |
|
poz[I] |
pqz[I] | ||||||||
|
|
0.00 |
0.00 |
1.000 |
0.158 |
0.031 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
|
|
0.11 |
0.11 |
0.977 |
0.155 |
0.033 |
0.157 |
22.000 |
0.002 |
0.001 |
|
|
0.11 |
0.22 |
0.881 |
0.139 |
0.036 |
0.147 |
22.000 |
0.002 |
0.001 |
|
|
0.11 |
0.34 |
0.755 |
0.120 |
0.038 |
0.130 |
22.000 |
0.001 |
0.002 |
|
|
0.11 |
0.45 |
0.642 |
0.102 |
0.040 |
0.111 |
22.000 |
0.000 |
0.002 |
|
|
0.11 |
0.56 |
0.550 |
0.087 |
0.042 |
0.094 |
22.000 |
0.000 |
0.003 |
|
|
0.11 |
0.67 |
0.477 |
0.076 |
0.044 |
0.081 |
22.000 |
0.000 |
0.003 |
|
|
0.11 |
0.78 |
0.420 |
0.066 |
0.046 |
0.071 |
22.000 |
0.000 |
0.003 |
|
|
0.11 |
0.90 |
0.374 |
0.059 |
0.048 |
0.063 |
22.000 |
0.000 |
0.003 |
|
|
0.11 |
1.01 |
0.337 |
0.053 |
0.051 |
0.056 |
22.000 |
0.000 |
0.004 |
|
|
0.11 |
1.12 |
0.306 |
0.048 |
0.053 |
0.051 |
22.000 |
0.000 |
0.004 |
|
|
0.11 |
1.23 |
0.280 |
0.044 |
0.055 |
0.046 |
22.000 |
0.000 |
0.004 |
|
|
0.11 |
1.34 |
0.258 |
0.041 |
0.057 |
0.043 |
22.000 |
0.000 |
0.004 |
|
|
0.11 |
1.46 |
0.239 |
0.038 |
0.059 |
0.039 |
22.000 |
0.000 |
0.004 |
|
|
0.11 |
1.57 |
0.222 |
0.035 |
0.061 |
0.036 |
22.000 |
0.000 |
0.005 |
|
|
0.11 |
1.68 |
0.208 |
0.033 |
0.063 |
0.034 |
22.000 |
0.000 |
0.005 |
|
|
0.11 |
1.79 |
0.195 |
0.031 |
0.065 |
0.032 |
22.000 |
0.000 |
0.005 |
|
|
0.11 |
1.90 |
0.184 |
0.029 |
0.068 |
0.030 |
22.000 |
0.000 |
0.005 |
|
|
0.11 |
2.02 |
0.174 |
0.028 |
0.070 |
0.028 |
22.000 |
0.000 |
0.005 |
|
|
0.11 |
2.13 |
0.165 |
0.026 |
0.072 |
0.027 |
22.000 |
0.000 |
0.005 |
|
|
0.11 |
2.15 |
0.163 |
0.026 |
0.072 |
0.026 |
22.000 |
0.000 |
0.005 |
|
|
0.02 |
2.26 |
0.155 |
0.025 |
0.074 |
0.025 |
11.200 |
0.000 |
0.005 |
|
|
0.11 |
2.37 |
0.148 |
0.023 |
0.076 |
0.024 |
11.200 |
0.000 |
0.006 |
|
|
0.11 |
2.49 |
0.141 |
0.022 |
0.078 |
0.023 |
11.200 |
0.000 |
0.006 |
|
|
0.11 |
2.60 |
0.135 |
0.021 |
0.080 |
0.022 |
11.200 |
0.000 |
0.006 |
|
|
0.11 |
2.71 |
0.129 |
0.020 |
0.083 |
0.021 |
11.200 |
0.000 |
0.006 |
|
|
0.11 |
2.82 |
0.124 |
0.020 |
0.085 |
0.020 |
11.200 |
0.000 |
0.006 |
|
|
0.11 |
2.93 |
0.119 |
0.019 |
0.087 |
0.019 |
11.200 |
0.000 |
0.006 |
|
|
0.11 |
3.05 |
0.114 |
0.018 |
0.089 |
0.018 |
11.200 |
0.000 |
0.007 |
|
|
0.11 |
3.16 |
0.110 |
0.017 |
0.091 |
0.018 |
11.200 |
0.000 |
0.007 |
Суммарная осадка = 0.007
Внимание! Осадка S = 0.007 <= 0.4*Su = 0.040
Можно увеличить расчетное сопротивление до 1.2*R и при этом новое значение осадки должно быть не более 0.4*Su