2.4.3 Проверка прочности слабого подстилающего слоя

Для песка разной крупности с включением щебня и дресвы (2 слой)

Коэффициент пористости е = 0,45

Показатель текучести I_L= 0,19

По табл. 3 СНиП 2.02.01.-83, определяем R₀=600кПа.

Для щебеночного грунта с песком (3 слой)

Коэффициент пористости е = 1,02

Показатель текучести I_L= 0,7

По табл. 3 СНиП 2.02.01.-83, определяем R₀=600 кПа.

Рис. 4.3 Эпюра сопротивлений

Проверяемый слой грунта должен удовлетворять условию:

. (4.5)

Определяем среднее давление под фундаментом по формуле:

(4.6)

.

Определяем дополнительное давление под фундаментом по формуле:

(4.7)

Рис.4.4 Проверка слабого подстилающего слоя

Определяем дополнительное напряжение от фундамента на глубине z по формуле:

, (4.8)

где  – коэффициент рассеивания напряжений, определяемый по табл.1 приложения 2 (СНиП 2.03.II-85);

(4.9)

;

.

Определяем природное давление на глубине верхней поверхности слабого слоя:

.

Определяем площадь условного фундамента по формуле:

. (4.10)

Определяем ширину условного фундамента по формуле:

; (4.11)

.

Определяем расчётное сопротивление подстилающего слоя по формуле:

. (4.12)

Теперь несущим слоем является третий и поэтому:

; ; (по табл.3) ; ; ; ;

; ; ; (по табл.4)

;

;

;

Проверяем условие:

Следовательно, подстилающий слой удовлетворяет условию.

2.4.4 Расчёт осадки основания

Порядок расчёта:

Залегающие ниже подошвы фундамента грунты разбиваем на слои толщиной 0,8м (рис.4.5). Определяем напряжение от действия собственного веса грунта под подошвой фундамента до глубины, разведанной при изысканиях по формуле:

; (4.13)

;

;

.

Строим эпюру собственного веса грунта слева от оси (рис.4.4)

Рис.4.5 Расчёт осадки основания.

Строим эпюру напряжений от действия фундамента справа от оси (рис.4.5)

Эпюру напряжений от собственного веса грунта перестраивают справа от оси в масштабе 1 : 5; пересечение этой вспомогательной эпюры с эпюрой напряжений от фундамента даёт глубину сжимаемой толщи.

Осадка основания с использованием расчётной схемы линейно-деформируемого полупространства определяется по формуле:

, (4.14)

где – коэффициент, равный 0,8;

– модуль деформации i-го слоя;

– дополнительное напряжение в i-том слое грунта;

h –толщина слоя ,равная 0,8м.

Расчёт дополнительного от фундамента напряжения по слоям сводим в таблицу:

Таблица 4.2

Дополнительное напряжение от фундамента по слоям

№ слоя	Глубина середины i-го слоя			, кПа ( PO=204,51)
1	0,4	0,3	0,97	198,37
2	1,2	1	0,75	153,38
3	2,0	1,6	0,449	91,82
4	2,8	2,3	0,27	55,2
5	3,6	3	0,17	34,7
6	4,4	3,6	0,13	26,5

7	5,2	4,3	0,97	19,8
8	6	5	0,073	14,9

Определяем осадку основания:

.

Необходимо соблюдение условия: ,

где = 8см (для здания класса II)

2,5 < 8 условие выполняется.

2.4.5 Расчет по несущей способности

Если основание сложено нескальными грунтами в стабилизированном состоянии, грунты основания однородны до глубины не менее ширины подошвы фундамента, а в случае различной вертикальной пригрузки с разных сторон фундамента большая из них не превышает 0,5R, то вертикальную силу предельного сопротивления можно определять по формуле:

, (4.15)

где так как ;

По табл. 7, по данным для 2-го слоя ,

получим безразмерные коэффициенты;

коэффициенты формы фундамента

– расчётное значение уд. веса грунта ниже подошвы фундамента;

– расчётное значение уд. веса грунта выше подошвы фундамента;

– расчётное значение удельного сцепления грунта.

глубина заложения фундамента.

Определяем вертикальную силу предельного сопротивления:

.

Необходимо соблюдение условия: ,

где:

; (4.16)

.

1347,74<2630 условие выполняется.