3. Порядок проектирования фундаментов на естественном основании.

В качестве исходных данных для проектирования должны быть:

1. Отчет по инженерно геологическим изысканиям; 2. Генплан застройки;

3. Общие конкретные решения подземной части; 4. Данные о расчетных нагрузках и их сочетании; 5. Характеристики фундаментов и нагрузок на них для рядом расположенных объектов.

По исходным данным в соответствии с заданиями порядок проектирования имеет вид:

1. Анализ инженерно геологических условий (АИГУ):- Определение физико-механических характеристик грунтов е, _n, C_n, Е, R_0;- Построение инженерно-геологического разреза; - Заключение.

2. Определение глубины заложения фундамента:

Определение нормативной глубины сезонного промерзания по формуле: , либо по схематической карте. Определение расчетной глубины сезонного промерзания по формуле: , где - учитывает влияние тепло-влажностного режима помещения. Глубина заложения должна быть .

3. Определение площади подошвы фундаментов.

. Ro – расчетное сопротивление, под подошвой фундамента.

Уточнение расчетного сопротивления грунта по формуле:

-для центр.нагруж. фунд-тов

-для внецентренно нагруж.фунд.

4. Конструирование:

- выбор конструктивной схемы

- обоснование схемы работы фундамента

- техническая конструктивная схема фундамента

- тип и конструкция гидроизоляции.

5. Определяем осадку фундамента.

Метод послойного суммирования: Строится эпюра распределения вертикальных напряжений от собственного веса грунта в пределах глубины (4 ÷ 6)·b ниже подошвы фундамента по формуле: . Определяется дополнительное (к природному) вертикальное напряжение в грунте под подошвой фундамента и строится эпюра распределения дополнительных (к боковому) вертикальных напряжений в грунте по формуле: . Определяется нижняя граница сжимаемой зоны (0.2·σ_Zg≈σ_Zp). Проверяем условие:

Метод эквивалентного слоя:

- мощность эквивалентного слоя

коэффициент

относительной сжимаемости.

4. Определение несущей способности свай практическим способом.

При забивке сваи осадка её от 1 удара (отказ).Суть: измерение осадки сваи от нескольких ударов молота по ней и вычисление отказа. По величине отказа вычисляется несущая способность по грунту. После забивании сваи происходит увеличение её несущей способности. Во время отдыха сваи напряжение постепенно рассываются и несущая способность уменьшается. Частное (предельное) значение сопротивление:

1. Ложный: отказ сваи в конце забивки этой сваи.

2. Фактический: отказ сваи поле отдыха.

– остаточный отказ, равный значению нагружения сваи от одного удара молота;

– коэффициент принимаемый по табл. в зависимости от материала сваи;

А – площадь сечения ствола сваи, м²; М – коэффициент учитывающий вид погружения; -вес молота,кН; -вес сваи и наголовника, кН;

-вес подбабка, кН; -коэффициент восстановления удара.

Расчётное сопротивление сваи по грунту:

5. Ленточные фундаменты, конструкции и расчёт.

Фундаменты, как правило, работают на сжатие, и такие фундаменты называются жесткими. Но бывают случаи, когда фундамент должен воспринимать и растятвающие усилия, и такой фундамент называется гибким.

Сборный фундамент состоит из двух элементов: подушки, выполняемой из железобетонных блоков, прямоугольной формы , укладываемой на тщательно утрамбованную песчаную подготовку толщиной 150 мм, и вертикальной стенки из блоков в виде бетонных прямоугольных параллелепипедов.

Изгибающий момент в плите М_Sd,i, кН∙м, центрально нагруженного ленточного фундамента в рассматриваемом сечении на единицу длины в плоскости и из плоскости изгиба определяется по формуле:

a_i - длина консоли плиты фундамента в рассматриваемом сечении, м;

p - среднее давление по подошве фундамента, кПа,

N_I - вертикальная нагрузка, приложенная по верху фундамента, кН;

A_f- площадь подошвы фундамента, м².

Расчет по первой группе предельных состояний (по прочности) фундаментов производят с учетом изгибающего момента в плите М_Sd,i от расчетных нагрузок. Площадь сечения продольной рабочей арматуры определяется по формуле:

f_yd - расчетное сопротивление ненапрягаемой арматуры, кПа;

d_i - рабочая высота ступени фундамента, м.