На які види підрозділяють спільні деформації основ і фундаментів.

Основний вид деформацій - осідання. Це вертикальні переміщення підошви фундаменту. Вони викликаються ущільненням ґрунтів без корінної зміни їхньої структури й відбуваються під впливом зовнішніх навантажень від спорудження, що передаються через фундамент, від впливу інших розташованих близько фундаментів, а також під дією власної ваги ґрунту.

Осідання - також переміщення, що відбувається під впливом зовнішніх навантажень і ваги ґрунту, але при корінній зміні структури ґрунту (внаслідок замочування лессовидных ґрунтів, відтавання вічно мерзлих ґрунтів і ін.).

Підйом поверхні основи відбувається внаслідок набрякання ґрунтів при додатковому зволоженні, при проморожуванні.

Усадка - зниження поверхні при висиханні.

Горизонтальні переміщення відбуваються під впливом похилих навантажень, при розміщенні спорудження поблизу укосів, внаслідок підземних виробок.

Як підраховується середнє осідання будинку або спорудження?

Абсолютне осідання фундаменту підраховується як вертикальне переміщення середини підошви фундаменту si. Якщо площа підошви фундаменту Ai, то середнє осідання спорудження, що має n фундаментів, визначається як

Велике значення має для будинку нерівномірність осідання. Якщо - абсолютна різниця осідань двох сусідніх фундаментів, то відносна нерівномірність оцінюється як відношення D s/L, де L - відстань між ними. Важливе значення мають для оцінки деформації конструкцій і перерозподілу зусиль у них так званий прогин і вигин (як би прогин у зворотну сторону). Відносний

 

прогин . Визначивши його, можна встановити кривизну ділянки будинку, що згинає, або спорудження.

 

Рис.Ф. 5.6. Розрахунок нерівномірності осідонь фундаментів: а) епюра осідань; б) схема розрахунку крену спорудження; в) розрахунок прогину f 1 і вигину f 2; г) розрахунок відносного кута закручування

Що таке крен?

Крен будинку або спорудженні - це відношення переміщення його крайніх опор або країв до відстані між ними . Установлення крену особливо важливо для високих споруджень, наприклад димових труб.

Що таке розрахунковий опір ґрунту основи і як він розраховується?

У нормах розрахунковий опір R ґрунту основи пропонується оцінювати подвійно.

Розрахунковий опір ґрунту основи - середній тиск під підошвою фундаменту R, що не допускається перевищувати. Уважається, що при такім перевищенні під краями фундаменту буде спостерігатися істотний розвиток областей пластичної деформації, тобто областей, у яких ґрунт буде в гранично напруженому стані, а це порушить споконвічно прийняту лінійну залежність між напругами й деформаціями. Тому приймається обмежувальна умова p £ R. Для попереднього визначення розмірів підошви фундаменту величина R перебуває по фізичних характеристиках ґрунту основи. Потім для прийнятих розмірів підошви фундаменту здійснюється перевірка одержуваної величини тиску p. У якості визначального розрахункового опіру R приймаються міцністні характеристики ґрунту: кут внутрішнього тертя j і питоме зчеплення c. Області із граничним станом не повинні по глибині перевищувати 1/4 ширини підошви фундаменту. Розрахунок здійснюється по формулі (7) глави СНиП:

 

 

тут g _{c 1}, g _{c 2}- коефіцієнти умов роботи; k - коефіцієнт надійності; Mg, Mq, Mc - безрозмірні коефіцієнти, що залежать від кута внутрішнього тертя; g _II- питома вага ґрунту розташованого нижче підошви фундаменту; - те ж, але вище підошви фундаменту шириною b, заглибленного в ґрунт на величину d ₁. Величина db представляє різницю заглиблений у ґрунт фундаменту праворуч і ліворуч, c _II- питоме зчеплення (див. також п.Ф.10.16).

Від чого залежать коефіцієнти умов роботи, уведені у формулу (7) глави СНиП для знаходження розрахункового опору R?

Коефіцієнти умов роботи _{с 1}і _{с 2}залежать відповідно від виду й стану ґрунту основи, а також від твердості конструкції спорудження, обумовленої відношенням довжини до висоти будинку. Ці коефіцієнти умов роботи змінюються в межах для _{с 1} від 1,1 до 1,4 а _{с 2} - від 1 до 1,4. Таким чином, їхній добуток змінюється від 1,1 до 1,96.