Определение осадки основания

. Расчёт осадок производится на основное сочетание нагрузок, при этом временная поездная нагрузка не учитывается, т.к. осадки за период её действия не успевают развиться. Основное условия расчёта:

S  S_u  ………………………………………………………………

где S - расчетное значение осадки основания опоры, см;

S_u - предельное (допускаемое) значение вертикального смещения опоры, см, определяемое эмперической зависимостью

S_u = 1.5, см ………………..()

где L - длина меньшего примыкающего к опоре пролета, м; принимаемая не менее 25 м.

Расчет осадки основания производим по схеме линейно-деформируемого полупространства с условием ограничения глубины сжимаемой толщи H_c в соответствии с п.6 обязательного приложения 2 к СНиП [8] методом послойного суммирования /прил. 5/,., используя формулу :

S = 0.8 h_i /E_i, ………………………………….  

где  _zp =(_zpi+_zpi-1 )/2 - среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в i-ом слое грунта по вертикальной оси, проходящей через центр подошвы фундамента;

h_i  и E_i  - cоответственно толщина и модуль деформации i-го слоя грунта;

n - число слоёв, на которые разбита сжимаемая толща основания.

Разбиение сжимаемой толщи на расчетные слои производится из обеспечения следующих условий:

- границы слоев совпадают с границами литологических разностей и с уровнем грунтовых вод;

- мощность расчетного i – того слоя h_i  0.4b. 

Расчёт осадки ведётся в табличной форме Вертикальная составляющая нагрузки, приведенная к центру тяжести подошвы фундамента (без учета нагрузки от веса поезда):

……………………….N_II = Р₀+Р_п+Р_ф+Р_в+Р_г

Среднее давление на подошву фундамента от нормативных постоянных нагрузок:

P = N_II/A

Определяем значения вертикальных напряжений от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента и на границе каждого расчетного i-го слоя:

σ_zg = σ_zgo + ∑γ_i*h_i;

где: σ_zgo – вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента;

γ_i – удельный вес грунта i-го слоя;

h_i- толщина i-го слоя грунта.

Далее определяем дополнительное вертикальное (осадочное) напряжение под подошвой фундамента:

σ_zрo= Р- σ_zgo

Значение коэффициента рассеивания напряжений    принимается по

Таблице / прил.5/ в зависимости от   =2Z/b и  n= l/b = 2.7; где Z – глубина залегания верхней границы слоя от подошвы фундамента.

Значения ординат эпюры распределения дополнительных вертикальных напряжений в грунте:

σ_zpi = αi*σ_zp0;

На схеме расчета осадки фундамента строятся: эпюра напряжений в грунте от собственного веса - _zg; вспомогательная эпюра

-0.2_zg  и эпюра уплотняющих напряжений - _zр =  P_о ;

Положение ГСТ можно определить графически как точку пересечения эпюр 0.2_zg и _zр

Осадку каждого РАСЧЕТНОГО слоя грунта вычисляют по формуле

S = β*(σ_zpiср * h_i/E_i);

где: σ_zpiср – среднее дополнительное вертикальное напряжение в i-ом слое грунта, равное полусумме указанных напряжений на верхних и нижних границах слоя.

β = 0,8 – безразмерный коэффициент для всех видов грунтов

Осадка основания фундамента получается суммированием величины осадки каждого слоя) в пределах границы сжимаемой толщи (ГСТ).та, м.. Она не должна превышать предельно допустимой осадки сооружения, т.е. должно выполняться словие:

S≤S_n