16.Что такое расчетное сопротивление грунта основания и как оно рассчитывается?
В нормах расчетное сопротивление R грунта основания предлагается оценивать двояко.
Расчетное сопротивление грунта основания среднее давление под подошвой фундамента R, которое не допускается превышать. Считается, что при таком превышении под краями фундамента будет наблюдаться существенное развитие областей пластической деформации, то есть областей, в которых грунт будет в предельно напряженном состоянии, а это нарушит изначально принятую линейную зависимость между напряжениями и деформациями. Поэтому принимается ограничительное условие p R. Для предварительного определения размеров подошвы фундамента величина R находится по физическим характеристикам грунта основания. Затем для принятых размеров подошвы фундамента производится проверка получаемой величины давления p. В качестве определяющих расчетное сопротивление R принимаются прочностные характеристики грунта: угол внутреннего трения и удельное сцепление c. Области с предельным состоянием не должны по глубине превышать 1/4 ширины подошвы фундамента. Расчет производится по формуле (7) главы СНиП:
здесь
c1,
c2
коэффициенты условий работы; k
коэффициент надежности; M
,
Mq,
Mc
безразмерные коэффициенты, зависящие
от угла внутреннего трения; II
удельный вес грунта расположенного
ниже подошвы фундамента;
то же, но выше подошвы фундамента шириной
b,
заглубленного в грунт на величину d1.
Величина db
представляет разность заглублений в
грунт фундамента справа и слева, cII
удельное сцепление.
17 Проектирование внецентренно нагруженных свайных фундаментов
При наличии внешнего момента, действующего на свайный ростверк, расчет свайного фундамента ведется по формулам внецентренного сжатия. В этом случае под подошвой ростверка будет образовываться эпюра давлений в виде трапеции (см. схему). Тогда каждая свая будет испытывать разную нагрузку.
Выбирается самая нагруженная свая и для нее рассчитывается максимальная нагрузка. При этом рассчитывается напряжение Nmax<=Fd.
При действии кратковременных нагрузок допускается перегруз сваи на 20%.
Nmax=
Fv-верт. нагр. на ф-т; n-число свай в ф-те; Mx,My- моменты относительно главных осей; х,у- расстояние от главных осей до оси сваи, для которой рассчитывается нагрузка; xi,yi-расстояние от главных осей до оси каждой сваи.
Nmax=
18. Какие факторы необходимо учитывать при проектировании фундаментов?
Проектирование фундаментов необходимо выполнять с учетом следующих факторов:
абсолютная средняя осадка фундаментов и неравномерные осадки отдельных фундаментов не должны быть более предельно допускаемых;
размеры фундаментов следует выбирать с максимальным использованием прочностных и деформационных свойств грунтов, а также прочности материала фундаментов.
При этом должны учитываться стоимость и трудоемкость устройства фундаментов.
19. Какие деформации являются наиболее опасными для сооружений?
Наиболее опасны для конструкций зданий и сооружений неравномерные деформации основания, которые вызывают дополнительные усилия в конструкциях. При этом чем больше деформация, тем больше могут быть усилия, которые при определенной их величине приводят к возникновению трещин в конструкциях.
Основными причинами возникновения неравномерных деформаций являются:
неравномерная сжимаемость грунтов из-за их неоднородности, выклинивания и непараллельности залегания отдельных слоев .
неодинаковая нагрузка на фундаменты, вынуждающая предусматривать различные размеры их подошвы, а это при одной и той же интенсивности давления на основание вызывает неравномерные осадки уплотнения;
неравномерное увлажнение просадочных и набухающих грунтов, приводящее к различным деформациям (просадки или подъема фундаментов);
неодновременное загружение фундаментов в процессе строительства и эксплуатации зданий, особенно при строительстве зданий вблизи существующих;
неравномерное распределение нагрузок на полы производственных зданий, а также наличие различающейся пригрузки вблизи здания или сооружения.