Ф.13.4.* Как влияет глубина заложения анкерных плит на характер деформации основания?

Характер деформации основания анкерных плит зависит не только от глубины их заложения, но также от наклона анкерной плиты к горизонту и вида грунта основания.

В зависимости от относительной глубины заложения d/b различают анкерные плиты мелкого, глубокого и промежуточного заложения. При 1< d/b < 3 анкерные плиты относятся к категории мелкого заложения. При d/b>6 мы имеем анкерные плиты глубокого заложения, а при 3 d/b  6  промежуточного заложения.

Приведенная классификация основана на выявленном экспериментально различном характере деформирования песчаного и глинистого оснований.

На рис.Ф.13.4 показаны основные случаи предельно напряженного состояния песчаного основания, которые в зависимости от относительной глубины заложения подразделяются следующим образом:

Случай а. Характерен для анкерных плит и вырываемых грибовидных фундаментов мелкого заложения при 1< d/b <3, 0   30 в песках плотных и средней плотности, когда разрушение основания происходит в виде сдвига и выпирания грунта на поверхность (рис.Ф.13.4,а,б).

Случай б (рис.Ф.13.4,в). Имеет место в песках плотных и средней плотности при относительной глубине заложения d/b>6; в отличие от фундаментов мелкого заложения в данном случае разрушение основания не связано с выпиранием грунта на поверхность основания, а характеризуется внутренним выпором.

Случай г (рис.Ф.13.4,г) является переходным от анкерных фундаментов мелкого к анкерным фундаментам глубокого заложения; разрушение песчаного основания сопровождается выпором грунта на поверхность и в область под фундаментом.

Рис.Ф.13.4. Характер деформации плотного песка в момент выпора грунта основания анкерами: а - горизонтальными мелкого заложения; б - наклонными мелкого заложения; в - глубокого заложения; г - при переходе от мелкого заложения к глубокому: 1 - уплотненная область грунта; 2 - упругое грунтовое ядро;3 - область предельно напряженного состояния грунта; 4 - линия скольжения

В глинистых грунтах характер деформации основания практически не зависит от относительной глубины заложения, угла наклона опорной плиты и совпадает со случаем а.

Характер деформации основания инъекционных анкеров не зависит от относительной глубины заложения и похож на случай а с тем лишь различием, что линии скольжения не доходят до поверхности основания.

Ф.13.5. Как рассчитываются основания анкерных фундаментов по деформациям?

В отличие от обычных фундаментов, передающих на основание сжимающие нагрузки, расчет оснований анкерных фундаментов по деформациям заключается не в определении расчетной осадки, а в ограничении давления на грунт обратной засыпки. Это объясняется отсутствием аналитических решений по определению деформаций от нагрузки, приложенной внутри линейно-деформируемого полупространства, что связано со сложностью решения задачи.

Поэтому в СНиП [1] расчет деформаций оснований грибовидных фундаментов и анкерных плит рекомендуется не выполнять, если соблюдается условие

где F_n  нормативное значение выдергивающей силы; G_n  нормативное значение веса фундамента;   угол наклона выдергивающей силы к вертикали;  _c  коэффициент условий работы;  расчетное сопротивление грунта обратной засыпки; A₀  площадь проекции верхней поверхности фундамента на плоскость, перпендикулярную линии действия выдергивающей нагрузки.

Расчет деформаций оснований инъекционных анкеров выполняется с использованием численных методов расчета на ЭВМ. Используя численные методы, можно также определить перемещение грибовидных анкеров и анкерных плит.