Расчет осадки методом послойного суммирования.

Читайте также:

1) Определяют среднее давление под подошвой фундамента:

, кПа (3.2)

где: N - вертикальная нагрузка, кН;

А =b·l – площадь подошвы фундамента, м²;

d - глубина заложения фундамента, м;

γ = 20 кН/м³– осреднённый удельный вес бетона фундамента и грунта на его обрезах.

2) Определяют напряжения от собственного веса грунта σ_zg на отметках подошвы слоёв:

, кПа (3.3)

и подошвы фундамента σ_zg₀: , кПа (3.4)

где: γ_i - удельный вес грунта природной влажности;

h_i - мощность і - го слоя грунта, м

3) Вычерчивают расчетную схему (М1:100, рис. 3.1), на которой показывают геологический разрез, необходимые параметры для расчета и поперечное сечение фундамента глубиной заложения d.

На схеме строят эпюру σ_zg.

4) Определяют дополнительное напряжение от внешней нагрузки на отметке подошвы фундамента:

, кПа (3.5)

5) Просадочную толщу ниже подошвы разбивают на элементарные слои толщиной: , м

6) Определяют дополнительные напряжения на границах элементарных слоёв по формуле:

, кПа (3.6)

где: α - коэффициент рассеивания напряжений по глубине, зависящий от = 2z/b и η=l/b (табл. 5.3 Приложения), здесь b и l - ширина и длина подошвы фундамента.

На расчетной схеме строят эпюру σ_zр (рис. 3.1).

7) Определяют напряжения от собственного веса грунта, вынутого из котлована, на отметках подошвы каждого элементарного слоя:

, кПа (3.7)

- коэффициент, принимаемый по табл.5.3 Приложения и зависящий от ( - ширина котлована);

Примечание: Так как в работе расчет выполняется для единичного столбчатого монолитного фундамента, принимают размеры котлована приблизительно равными размерам подошвы фундамента, соответственно, значение будет равно значению для фундамента.

На расчетной схеме (рис. 3.1) строят эпюру .

8) Уплотнение грунта происходит в пределах сжимаемой толщи, нижняя граница которой находится на глубине Н_с, где

σ_zр≤ 0,2·σ_zg (при Е ≥ 5 МПа) или

σ_zр ≤ 0,1·σ_zg (при Е < 5 МПа)

Нижнюю границу сжимаемой толщи определяют графически. Для этого значения эпюры σ_zр умножают в 5(10) раз и полученные значения откладывают влево от оси z. Точка пересечения эпюр σ_zg и 5 · σ_zр (10· σ_zр) соответствует нижней границе сжимаемой толщи В.С. (рис. 3.1).

9) Осадку фундамента определяют как сумму осадок элементарных слоев до глубины В.С. по формуле:

(3.8)