Фундаменты по осям А и Г.

Варьируя шириной подошвы фундамента, строим гафик зависимости расчетного сопротивления грунта от ширины подошвы фундамента. При этом расчетное сопротивление грунта вычисляем по формуле (Е.1) норм /3/:

где γ_с1 = 1,2; γ_с2 = 1,0 по таблице Е.7 для основания, сложенного суглинками тугопластичными, и податливой конструктивной схемы здания, к которой относятся рамно-связевые каркасы;

k =1,0 в связи с тем, что характеристики грунтов определены непосредственно изысканиями на площадке строительства;

k_z = 1,0 так как ширина подошвы фундамента предположительно будет меньше 10 м;

d₁ – глубина заложения фундамента, равная 1,2 м (см. разд.5);

Несущим слоем является грунт ИГЭ 2. Расчетные характеристики грунта для II группы предельных состояний составляют (см. таб. 2):

γ_II = 17,67 кН/м³; φ_II = 19⁰; c_II = 24 кПа.

В соответствии с таблицей Е.8 коэффициенты M_γ, M_q и M_c для расчетного значения угла внутреннего трения 19⁰ будут равны:

M_γ = 0,47; M_q = 2,89; M_c = 5,48.

Удельный вес грунта подлежит осреднению на глубине b/2. Предполагаем, что ширина подошвы фундамента не превысит 4,0 м. Отметка подошвы фундамента равна 196,35 м (см. разд. 5). Отметка почвы ИГЭ 2 равна 194,2 м (см. таб. 1). С учетом этого толщина ИГЭ 2 под подошвой фундамента составит 2,15 м, что больше b/2 = 2 м. Поскольку до глубины b/2 грунты однородны, осреднение удельного веса по глубине не требуется. Уровень грунтовых вод находится на отметке 191,7 м, т. е. ниже почвы ИГЭ 2. В связи с этим учет взвешивающего действия воды при определении расчетного удельного веса грунта не требуется. Расчетное значение удельного веса грунта выше подошвы фундамента γ_II' приниманм равным γ_II. Для вычисления расчетного сопротивления грунта студенту рекомендуется составить Excel – программу. Результаты определения расчетного сопротивления грунта в зависимости от ширины подошвы фундамента представлены в таблице 13.

Расчетное сопротивление грунта, кПа

Таблица 13

b, м	1,00	1,25	1,5	1,75	2,00	2,25	2,5	2,75	3,00	3,25	3,5
R
1,2 R

Рис. 8. График зависимостей по таблицам 13 и 14

Варьируя шириной подошвы фундамента и принимая l = k∙b, строим по приведенным выше формулам графики зависимости средних и краевых давлений под подошвой фундамента от ширины подошвы. В расчетах принимаем: осредненный удельный вес фундамента и грунта на его свесах γ_a = 20 кН/м³; пригруз на поверхности основания от транспорта и складируемых материалов q 20 кПа; глубина заложения фундамента d = 1,2 м; высота конструкции фундамента h_f = 1,0 м. В качестве нагрузок берем нагрузки для второго сочетания из таблицы 12. Результаты расчетов представлены в таблице 14.

Давления под подошвой фундамента, кПа

Таблица 14

b, м	1,00	1,25	1,5	1,75	2,00	2,25	2,5	2,75	3,00	3,25	3,5
pср(0)
pmax(x)

Графики по данным таблиц 13 и 14 построены в Excel и представлены на рис. 8. Решениями системы вышеприведенных неравенств по ограничению давлений на основание являются точки пересечения соответствующих графиков на рис. 8. Ширина подошвы фундамента по условию ограничения среднего давления определяется как точка пересечения графиков R(b) и p_ср(0)(b). По этому условию ширина подошвы фундамента составляет 2,4 м. Ширина подошвы фундамента по условию ограничения максимального давления определяется как точка пересечения графиков 1,2R(b) и p_max(x)(b). По этому условию ширина подошвы фундамента составляет 2,3 м. В качестве расчетного значения принимаем максимальную ширину подошвы фундаментов по данным расчета или b = 2,4 м. При этом l = 3,12 м. С учетом конструктивных соображений принимаем размеры подошвы фундаментов по осям А и Г bxl = 2,4х3,2 м.

Дата добавления: 2015-07-16