Несущая способность оснований, сложенных скальными грунтами Ф, независимо от глубины заложения фундамента определяется по формуле

Ф = σ_сж · S, Н (2)

где σ_сж - экспериментальное значение предела прочности на одноосное сжатие образцов скального грунта (в водонасыщенном состоянии), Па.

Из формул (1) и (2) можно найти площадь подошвы фундамента, м²

S ≥ N · n /(k · σ_сж - ρ · h · g) (3)

Несущая способность основания, сложенного нескальными грунтами, определяется из условия, что в грунте образуются поверхности скольжения, охватывающие всю подошву фундамента. Соотношение между нормальными р и касательными напряжениями т по всей поверхности скольжения, соответствующее предельному состоянию основания, подчиняется зависимости

т = р • tg α + С (4)

где α — угол внутреннего трения грунта, градус; (СНиП 2.02.01-83)

С — удельного сцепления грунта, Па. (СНиП 2.02.01-83)

Эти значения зависят от коэффициента пористости грунтов, а для глинистых грунтов и от консистенции. Для критического случая потери устойчивости нескального грунта т = 0 и уравнение (4) преобразуется

p_кр = С/ tg α (5)

где р_кр - критическое напряжение сжатие грунта, при котором происходит потеря его устойчивости, Па.

Несущая способность нескального грунта запишется в виде

Ф = p_кр · S (6)

Из формул (1), (5) и (6) найдём выражение для расчета размеров подошвы фундамента, м²

S ≥ N · n / (С · k /tg α - ρ · h · g) (7)

2. Расчёт грунтов по деформациям

Цель расчета оснований грунтов и сооружений по деформациям, (по второй группе предельных состояний) - ограничение деформации оснований фундаментов и надфундаментных конструкций такими пределами, при которых гарантируется нормальная эксплуатация всего сооружения или отдельных его конструкций, а также пределами, не допускающими снижение их долговечности вследствие появления недопустимых перемещений (осадков, кренов).

Вертикальные деформации основания грунтов подразделяются на:

осадки - деформации, происходящие в результате уплотнения грунта под воздействием внешних нагрузок, не сопровождающиеся коренным изменением его структуры;

просадки - деформации, происходящие в результате уплотнения и, как правило, коренного изменения структуры грунта;

набухания и усадки - деформации, связанные с изменением объема некоторых видов глинистых грунтов при изменении их влажности и температуры (морозное пучение).

Совсем избежать вертикальных деформаций основания грунтов невозможно, так как любое основание под сооружением дает осадку. Для большей части сооружений важен не столько размер осадки, сколько равномерность ее распределения по основанию. Неравномерная осадка может привести к перекосу сооружения и непригодности его для эксплуатации. Равномерные осадки не опасны для сооружения, если основание оказывает достаточное сопротивление нагрузкам сооружений.

Дата добавления: 2015-07-16