Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
1-75.docx
Скачиваний:
17
Добавлен:
22.09.2019
Размер:
6.79 Mб
Скачать

33. Начальная критическая нагрузка на грунт

Начальная критическая нагрузка соответствует случаю, когда в основании под подошвой фундамента в единственной точке под гранью фундамента возникает предельное состояние.

Выберем в основании точку М (рис. 4.3) и определим такое контактное напряжение р, при котором в этой точке возникнет предельное напряженное состояние.

В модели линейно-деформируемой среды полные напряжения в точке М определятся как

;

,

(4.3)

где α – угол видимости.

Предельное напряженное состояние в точке М реализуется при соблюдении условия (4.2). Подставив (4.3) в (4.2) получим:

.

(4.4)

Запишем соотношение для глубины самой нижней точки, в которой возможно предельное состояние от подошвы фундамента.

.

(4.5)

Решая это уравнение относительно p:

.

(4.6)

По определению при pнач.кр zmax=0. Тогда в единственной точке основания под гранью фундамента будет выполняться условие предельного равновесия:

- формула Пузыревского

(4.7)

Фундамент, спроектированный так, что напряжение под его подошвой не превышает начальной критической нагрузки (p<pнач.кр.), будет находиться в совершенно безопасном состоянии. Однако, как показала практика, грунты основания при этом будут обладать значительным резервом несущей способности.

34. Расчетное сопротивление грунта

РАСЧЕТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ГРУНТА — нормативные показатели прочности грунта, используемые при проектировании естественных оснований зданий и промышленных сооружений по нормам и техническим условиям (СНиП и ТУ). Согласно требованиям указанных норм и технических условий при проектировании оснований среднее давление по подошве фундамента, передаваемое сооружением на грунты основания, должно быть меньше или равно расчетному сопротивлению грунтов, залегающих в основании фундаментов. Р. с. г. определяют по таблицам в зависимости от характера грунта, его свойств и естественного состояния.

четные сопротивления грунтов основания R0, приведенные в табл. 1-5, предназначены для предварительного определения размеров фундаментов по конструктивным соображениям.

Значения R0 (табл. 1-5) относятся к фундаментам, имеющим ширину b0 = 1 м и глубину заложения d0 = 2 м.

Значениями R0 допускается также пользоваться для окончательного назначения размеров фундаментов зданий и сооружений III класса (3*), если основание сложено горизонтальными (уклон не более 0,1), выдержанными по толщине слоями грунта, сжимаемость (4*) которых не увеличивается в пределах глубины, равной двойной ширине наибольшего фундамента, считая от его подошвы.

В этом случае расчетное сопротивление грунта оснований R, кПа (кгс/см2), определяется для зданий и сооружений III класса по формулам:

при d <= 2 м (200 см)

R = R0[1 + k1(b - b0)](d + d0)/(2d0/b0) ; (1)

при d > 2 м (200 см)

R = R0[1 + k1(b - b0)]/b0 + k2g'II (d - d0), (2)

Где R0, - табличные значение расчетного сопротивления (2*) грунтов основания (табл. 1-5 рекомендуемого приложения 3 [1}}, относятся к фундаментам, имеющим ширину b0 = 1 м и глубину заложения d0 = 2 м.

b и d - соответственно ширина и глубина заложения проектируемого фундамента, м (см);

g'II - расчетное значение удельного веса грунта, расположенного выше подошвы фундамента, кН/м3 (кгс/см3);

k1 - коэффициент, принимаемый для оснований, сложенных крупнообломочными и песчаными грунтами, кроме пылеватых песков (3*), k1 = 0,125, пылеватыми песками , супесями, суглинками и глинами (4*) k1 = 0,05;

k2 - коэффициент, принимаемый для оснований, сложенных крупнообломочными и песчаными грунтами, k2 = 0,25, супесями и суглинками k2 = 0,2 и глинами k2 = 0,15.

Таблица 2

Расчетные сопротивления R0 песчаных грунтов

Для грунтов с промежуточными значениями e и IL (табл. 2-3) значения R0 определяются по интерполяции.

Двойную интерполяцию, необходимую для нахождения R0 для пылевато-глинистых грунтов при промежуточных значениях е и IL , рекомендуется выполнять за один прием по формуле

R0 (e,IL) = [(e2 - e) / (e2 - e1)] [(1 - IL) R0 (1,0) + ILR0 (1,1)]+

[(e - e1) / (e2 - e1)] [(1 - IL) R0 (2,0) + ILR0 (2,1)] (39)

где е и IL - характеристики грунта, для которого ищется значение R0;

e1 и e2 - соседние значения коэффициента пористости, в интервале между которыми находится коэффициент пористости для рассматриваемого грунта;

R0 (1,0) и R0 (1,1) - табличные значения R0 для e1 при IL = 0 и IL =1 соответственно;

R0 (2,0)и R0 (2,1)- то же, для e2 .

Расчетное сопротивление грунтов основания R при прерывистых фундаментах определяется как для ленточных фундаментов по указаниям пп. 2.41-2.44 с повышением значения R коэффициентом kd, принимаем по табл. 5.