Определение конечной (стабилизированной) осадки фундамента мелкого заложения методом послойного суммирования
Для расчета подготавливаем графическую схему, необходимую для расчета осадки (след страница). Вычисляем для ее построения необходимые данные.
Вычисление ординат эпюры природного давления
zg1=1∙h1=15,7∙1,0=15,7 кПа;
zg2*=zg1+2∙h2=15,7+19,1∙1,7=48,22 кПа;
zg2=zg1+2∙h2=15,7+19,1∙3,2=76,72 кПа;
zg3=zg2+3∙h3=76,82+19,0∙3,9=150,94 кПа;
zg4=zg3+4∙h4=150,92+20,2∙1=177,21 кПа.
zg5=zg4+4∙h4=150,92+20,2∙1,2=182,1 кПа.
Вычисление ординат вспомогательной эпюры 0,2∙zgi
Вычисления приведены в таблице ниже.
Вычисление ординат эпюра природного давления zp0
Сначала вычисляется верхняя ордината эпюры zp0непосредственно под подошвой фундамента при z=0
zp0=P-zg0=303-48,22=254,78 кПа.
Затем
вычисляются другие ординаты по формуле
zpi=zgi∙iдля различных глубин ziоткладываемых от подошвы фундамента.
Коэффициентыi
берутся по величине отношения длины
фундамента стеныLк ширине
фундаментаb, то есть>10
– фундамент ленточный и отношение
.
Вычисления ведем в табличной форме.
|
ЛЕНТОЧНЫЙ ФУНДАМЕНТ |
s |
|
W |
|
C |
H на рас оси |
P= |
303 |
кПа |
E |
| ||||||||||||||||||||||||
|
слой 1 |
Насыпь |
- |
1.6 |
- |
15.7 |
- |
1.0 |
b= |
1.4 |
м |
- |
| |||||||||||||||||||||||
|
слой 2 |
Супесь твердая |
2.71 |
1.95 |
27.50% |
19.1 |
8.0 |
1.7 |
hi,мax= |
0.56 |
м |
- |
| |||||||||||||||||||||||
|
слой 3 |
Песч подушка |
- |
1.9 |
- |
19.0 |
0.0 |
1.5 |
|
|
|
30000 |
| |||||||||||||||||||||||
|
слой 4 |
Суглинок тверд |
2.71 |
1.94 |
28.50% |
19.0 |
14.0 |
3.9 |
|
|
|
13852 |
| |||||||||||||||||||||||
|
слой 5 |
Песок пылеват |
2.7 |
2.06 |
22.20% |
20.2 |
- |
1.3 |
|
|
|
45886 |
| |||||||||||||||||||||||
|
слой 1 |
15.70 |
3.14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||
|
слой 2 |
48.22 |
9.64 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||
|
|
zg |
zg |
|
z |
i |
zpi |
hi,м |
граница фундамент-подушка |
Si |
S,См | |||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
0.000 |
0.000 |
1.000 |
254.784 |
0.000 |
|
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
0.400 |
0.280 |
0.977 |
248.924 |
0.280 |
песок |
70.519074 |
| |||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
0.800 |
0.560 |
0.881 |
224.465 |
0.280 |
66.27437506 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
1.200 |
0.840 |
0.755 |
192.362 |
0.280 |
58.355693 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
1.600 |
1.120 |
0.642 |
163.571 |
0.280 |
49.83062538 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
2.000 |
1.400 |
0.550 |
140.131 |
0.280 |
42.51832889 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
слой 3 |
76.72 |
15.34 |
2.143 |
1.500 |
0.524 |
133.482 |
0.100 |
граница подушка-суглинок |
13.64644905 |
0.743 | |||||||||||||||||||||||||
|
2.400 |
1.680 |
0.477 |
121.532 |
0.180 |
22.98311804 |
| |||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
2.800 |
1.960 |
0.420 |
107.009 |
0.280 |
суглинок |
31.99575588 |
| |||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
3.200 |
2.240 |
0.374 |
95.289 |
0.280 |
28.32177277 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
3.600 |
2.520 |
0.370 |
94.270 |
0.280 |
26.53828582 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
4.000 |
2.800 |
0.306 |
77.964 |
0.280 |
24.11274356 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
4.400 |
3.080 |
0.280 |
71.339 |
0.280 |
20.90246705 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
4.800 |
3.360 |
0.258 |
65.734 |
0.280 |
19.19031958 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
5.200 |
3.640 |
0.239 |
60.893 |
0.280 |
17.72786028 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
5.600 |
3.920 |
0.223 |
56.817 |
0.280 |
16.47941942 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
6.000 |
4.200 |
0.208 |
52.995 |
0.280 |
15.37365751 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
6.400 |
4.480 |
0.196 |
49.938 |
0.280 |
14.41057456 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
6.800 |
4.760 |
0.185 |
47.135 |
0.280 |
13.59017056 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
7.200 |
5.040 |
0.175 |
44.587 |
0.280 |
12.84110604 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
7.600 |
5.320 |
0.166 |
42.294 |
0.280 |
12.163381 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
слой 4 |
150.94 |
30.19 |
7.714 |
5.400 |
0.164 |
41.712 |
0.080 |
граница суглинок-песок |
3.351834417 |
1.253 | |||||||||||||||||||||||||
|
8.000 |
5.600 |
0.158 |
40.256 |
0.200 |
8.204957192 |
| |||||||||||||||||||||||||||||
|
слой 5 |
177.21 |
35.44 |
8.400 |
5.880 |
0.150 |
38.218 |
0.280 |
песок |
10.98627961 |
| |||||||||||||||||||||||||
|
слой 5 влаж |
182.1 |
36.43 |
8.800 |
6.160 |
0.143 |
36.434 |
0.280 |
10.45123353 |
0.047 | ||||||||||||||||||||||||||
|
СТОЛБЧАТЫЙ ФУНДАМЕНТ |
s |
|
W |
|
C |
H на рас оси |
P= |
336.9 |
кПа |
E |
| ||||||||||||||||||||||||
|
слой 1 |
Насыпь |
- |
1.6 |
- |
15.7 |
- |
0.6 |
b= |
2.1 |
м |
- |
| |||||||||||||||||||||||
|
слой 2 |
Супесь твердая |
2.71 |
1.95 |
27.50% |
19.1 |
8.0 |
2.1 |
hi,мax= |
0.84 |
м |
- |
| |||||||||||||||||||||||
|
слой 3 |
Песч подушка |
- |
1.9 |
- |
19.0 |
0.0 |
1.5 |
|
|
|
30000 |
| |||||||||||||||||||||||
|
слой 4 |
Суглинок твердый |
2.71 |
1.94 |
28.50% |
19.0 |
14.0 |
3.9 |
|
|
|
13852 |
| |||||||||||||||||||||||
|
слой 5 |
Песок пылеват |
2.7 |
2.06 |
22.20% |
20.2 |
- |
1.1 |
|
|
|
45886 |
| |||||||||||||||||||||||
|
слой 1 |
9.42 |
1.88 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||
|
слой 2 |
49.59 |
9.92 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||
|
|
zg |
zg |
|
z |
i |
zpi, |
hi,м |
граница фундамент-подушка |
Si |
S,См | |||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
0.000 |
0.000 |
1.000 |
287.310 |
0.000 |
|
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
0.400 |
0.420 |
0.960 |
275.818 |
0.420 |
песок |
118.2569812 |
| |||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
0.800 |
0.840 |
0.800 |
229.848 |
0.420 |
106.1899423 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
1.200 |
1.260 |
0.606 |
174.110 |
0.420 |
84.83128347 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
слой 3 |
78.09 |
15.62 |
1.429 |
1.500 |
0.516 |
148.252 |
0.240 |
граница подушка-суглинок |
38.68347899 |
0.858 | |||||||||||||||||||||||||
|
1.600 |
1.680 |
0.449 |
129.002 |
0.180 |
24.95291258 |
| |||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
2.000 |
2.100 |
0.336 |
96.536 |
0.420 |
суглинок |
47.36312768 |
| |||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
2.400 |
2.520 |
0.257 |
73.839 |
0.420 |
35.77877034 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
2.800 |
2.940 |
0.201 |
57.749 |
0.420 |
27.63351908 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
3.200 |
3.360 |
0.160 |
45.970 |
0.420 |
21.78100521 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
3.600 |
3.780 |
0.131 |
37.638 |
0.420 |
17.5575416 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
4.000 |
4.200 |
0.108 |
31.030 |
0.420 |
14.42011149 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
4.400 |
4.620 |
0.091 |
26.145 |
0.420 |
12.00670371 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
4.800 |
5.040 |
0.077 |
22.123 |
0.420 |
10.13631268 |
| ||||||||||||||||||||||||||
|
слой 4 |
152.31 |
30.46 |
5.143 |
5.400 |
0.068 |
19.652 |
0.360 |
граница суглинок-песок |
7.522622218 |
0.981 | |||||||||||||||||||||||||
|
5.200 |
5.460 |
0.067 |
19.250 |
0.060 |
1.16413741 |
| |||||||||||||||||||||||||||||
|
слой 5 |
174.54 |
34.91 |
5.600 |
5.880 |
0.058 |
16.664 |
0.420 |
песок |
7.541899312 |
| |||||||||||||||||||||||||
|
слой 5 влаж |
179.5 |
35.89 |
6.000 |
6.300 |
0.051 |
14.653 |
0.420 |
6.576536201 |
0.024 | ||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Суммарная осадка: |
1.863 см | |||||||||||||||||||||||||
Вычисление деформационных характеристик слоев грунта основания
Компрессионные испытания грунтов.
Суглинок твердый (глубина отбора 6,0 м).
Коэффициент сжимаемости:
Относительный коэффициент сжимаемости:
Давление
от собственного веса вышележащей толщи
грунтов в природном состоянии:
Полное
давление:
Модуль деформации:
Песок мелкий (глубина отбора 9,0 м).
Коэффициент сжимаемости:
Относительный коэффициент сжимаемости:
Давление
от собственного веса вышележащей толщи
грунтов в природном состоянии:
Полное давление:
Модуль деформации:
Вычисление осадки
Осадка в каждом грунтовом слое складывается из осадок входящих в него элементарных слоев.
Вычисления и результаты приведены в таблице.
Суммарная осадка для внешней стены S=2,04 см < Sпред=10 см
Суммарная осадка для внутренней стены S=1,86 см < Sпред=10 см
Условие расчета по 2-му предельному состоянию S ≤ Sпредвыполняется.
ΔS = (2,04-1,86)/600 = 0,0003 < ΔSдоп= 0,004.