Расчет оснований по деформациям.

Выполняем расчет осадки фундамента методом послойного суммирования:

;

где: b – безразмерный коэффициент, который равняется 0,8;

σ_{zp , i} – среднее значение вертикального нормального напряжения от внешней нагрузки в і -том слое грунта на вертикали, которая проходит через центр подошвы фундамента, кПа;

h_і – толщина і -го слоя грунта, м;

n – количество слоев, на которые разделена сжимаемая толща основания;

E_i – модуль деформации і -го слоя грунта.

1. Строим расчетную схему основания и фундаментов, на которую наносим: геологический разрез с необходимыми для расчета параметрами основания, и поперечное сечения фундамента «b» с принятой глубиной заложения его подошвы «», в масштабе 1:100.

2. Определяем напряжения от собственного веса грунта

на отметке подошвы фундамента

кПа

3. Напряжение от дополнительного давления на уровне подошвы фундамента

Для крайнего ф-та (Ф-1) 144,88 - 25,83=119,05 кПа

Для среднего ф-та (Ф-2) 152,81 - 25,83=126,98 кПа

4. Сжимаемую толщу грунта ниже подошвы фундамента разбиваем на элементарные слои толщиной: м

5. Расчет напряжений от внешней нагрузки на отметке кровли каждого элементарного слоя и расчет осадок выполняется в табличной форме. При этом коэффициент определяется по таблице, для соотношения:

Для крайнего ф-та:

Для среднего ф-та:

Распределение по глубине дополнительных вертикальных напряжений от внешнего давления принимаем по теории линейно-деформируемой среды как в однородном основании:

σ_zp=α*p₀

Коэффициент α находим по таблице в зависимости от соотношений ξ=2z/b=2*1,2/3,0=0,8 и η=l/b=4,2/3,02=1,2 методом интерполяции α=0,848

Расчет осадки фундамента выполняем в табличной форме:

Ф-1

№	zi,м	ξ	α	σzp, кПа	σzg, кПа	σzpi, кПа	hi,м	Ei, кПа	Si, см
			1,000	119,05	25,83	110,00			1,51
	1,2	0,8	0,848	100,95	47,07
97,92		0,34
	1,5		0,797	94,88	52,38
79,11		0,81
2,4	1,60	0,532	63,33	68,31
51,01		0,70
	3,6	2,4	0,325	38,69	89,55
31,85		0,44
	4,8	3,2	0,210	25,00	109,71
21,13			1,45
	6,0	4,0	0,145	17,26	129,87
14,88		1,02
	7,2	4,8	0,105	12,50	150,03
s=	6,26

σ_zp≤0,1 σ_zg

6,26 см < 10 см 12,50 кПа < 15,00 кПа

Ф-2

№	zi,м	ξ	α	σzp, кПа	σzg, кПа	σzpi, кПа	hi,м	Ei, кПа	Si, см
			1,000	126,98	25,83	117,33			1,61
	1,2	0,8	0,848	107,68	47,07
104,44		0,36
	1,5		0,797	101,20	52,38
84,38		0,87
2,4	1,60	0,532	67,55	68,31
54,41		0,75
	3,6	2,4	0,325	41,27	89,55
33,97		0,47
	4,8	3,2	0,210	26,67	109,71
22,54			1,55
	6,0	4,0	0,145	18,41	129,87
15,87		1,09
	7,2	4,8	0,105	13,33	150,03
s=	6,68

σ_zp≤0,1 σ_zg

6,68 см < 10 см 13,33 кПа < 15,00 кПа

6. Осадка фундамента определяется по формуле:

;

где: b – безразмерный коэффициент, который равняется 0,8;

σ_{zp , i} – среднее значение вертикального нормального напряжения от внешней нагрузки в і -том слое грунта на вертикали, которая проходит через центр подошвы фундамента, кПа;

h_і – толщина і -го слоя грунта, м;

n – количество слоев, на которые разделена сжимаемая толща основания;

s_{zg , i} – среднее значение вертикального напряжения от собственного веса грунта, вынутого из котлована, в і -ом слое грунта на вертикали, которая проходит через центр подошвы, на глубинеz от подошвы фундамента, кПа;

E_i – модуль деформации і -го слоя грунта по ветви первичной нагрузки, МПа;

Е_{е, і} – модуль деформации і -го слоя грунта по ветви вторичной нагрузки (модуль упругости), МПа;

Е_і иЕ_еі – определяются в пределах действующих нагрузок от собственного веса грунта и здания.

7. Используем результаты определений средних давлений, под подошвой фундаментов выполненных в предыдущих расчетах:

Вертикальное напряжения от собственного веса грунта

на отметке подошвы фундамента

кПа

Дополнительное вертикальное напряжение ор внешней нагрузки на уровне подошвы фундамента

σ_zp=α*p₀

Вертикальное напряжение от собственного веса грунта вынутого с котлована до уровня подошвы фундамента равно:

σ_{z𝛾, i} =α_к * σ_zg0,

где: коэффициент α_к находим по таблице 5.4 в зависимости от соотношений параметров котлована ξ= 2z/B_k и η= L_k/B_k. В случае, когда ξ= 2z/B_k соотношение η=l/b для фундаментов и котлована принимаем - 1,6

Толщина элементарных слоев равна

м

Расчет осадки фундамента выполняем в табличной форме:

Ф-1

№	zi,м	ξ	α	σzp, кПа	σzg0, кПа	σzy, кПа	σzpi, кПа	σzyi, кПа	σzpi-σzyi,кПа	hi,м	Ei, кПа	Si, см
			1,000	144,88	25,83	25,83	134,52	23,98	110,54			1,84
	1,2	0,8	0,857	124,16	47,07	22,14
120,66	21,51	99,15		0,41
	1,5		0,809	117,16	52,38	20,89
98,78	17,61	81,17		1,02
2,4	1,60	0,555	80,41	68,31	14,34
65,56	11,69	53,87		0,9
	3,6	2,4	0,350	50,71	89,55	9,04
42,09	7,50	34,58		0,58
	4,8	3,2	0,231	33,47	109,71	5,97
28,40	5,06	23,33			1,95
	6,0	4,0	0,161	23,33	129,87	4,16
20,21	3,60	16,61		1,39
	7,2	4,8	0,118	17,096	150,03	3,05
15,00	2,67	12,32		1,03
	8,4	5,6	0,089	12,894	170,19	2,30
s=	9,11

σ_zp≤0,1 σ_zg

9,11 см < 10 см 12,894 кПа <17,02 кПа

Ф-2

№	zi,м	ξ	α	σzp, кПа	σzg0, кПа	σzy, кПа	σzpi, кПа	σzyi, кПа	σzpi-σzyi,кПа	hi,м	Ei, кПа	Si, см
			1,000	152,81	25,83	25,83	141,88	23,98	117,90			1,95
	1,2	0,8	0,857	130,96	47,07	22,14
127,27	21,51	105,75		0,44
	1,5		0,809	123,57	52,38	20,89
104,19	17,61	86,58		1,07
2,4	1,60	0,555	84,81	68,31	14,34
69,15	11,69	57,46		0,95
	3,6	2,4	0,350	53,48	89,55	9,04
44,39	7,50	36,89		0,61
	4,8	3,2	0,231	35,30	109,71	5,97
29,95	5,06	24,89			2,05
	6,0	4,0	0,161	24,60	129,87	4,16
21,32	3,60	17,71		1,46
	7,2	4,8	0,118	18,03	150,03	3,05
15,82	2,67	13,14		1,08
	8,4	5,6	0,089	13,60	170,19	2,30
s=	9,61

σ_zp≤0,1 σ_zg

9,61 см < 10 см 13,60 кПа < 17,02 кПа

ЛИТЕРАТУРА

1.ДБН В.2.1-10-2009 Основи та фундаменти споруд. Основні положення проектування. Київ.

2.ДСТУ Б. В.2 1-2-96. Грунти.. Класифікація.-Укрархбудінформ – Київ 1997-42с

5.СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты.

Дата добавления: 2015-07-16