Определение размеров подошвы фундамента

Площадь подошвы фундамента:

                                                                                                (1.9)

где ¾ средний удельный вес фундамента с засыпкой грунта на его обрезах,  

Nsk_tot-наибольшая продольная нормальная сила, действующая на уровне подошвы фундамента (см. таблица 1)

¾глубина заложения фундамента

                                        ,                                                                (1.10)

где m -соотношение сторон подошвы фундамента, .

Принимаем m=0,8

При принятии длины  и построении пирамиды продавливания, пирамида продавливания вышла за пределы фундамента и плитной части – что недопустимо, поэтому назначаем (кратно 300 мм) и принимаем высоту ступени мм (см. рисунок 6). Условие построения пирамиды продавливания−смотри п.1.4.3.

Тогда . Принимаем b_f=2400 мм (кратно 300 мм).

При принятых размерах площадь подошвы фундамента равна:

Момент сопротивления подошвы фундамента

Уточняем расчетное сопротивление грунта:

        (1.11)         
где где γ₁ и γ₂ — коэффициенты условий работы, принимаемые по таблице 5.2 [4], γ₁=1,4γ₂=1,2;

k- коэффициент, k = 1, если прочностные характеристики грунта j и с определены непосредственными испытаниями, и k = 1,1, если они приняты по таблицам, при-веденным в приложении Б [4];Принимаем k=1,1

Mγ, Mq, Mc — коэффициенты, принимаемые по таблице 5.3 [4]; Mγ=1,81,  Mq=8,24,  Mc =9,97;

k_z — коэффициент, принимаемый равным:

при b < 10 м - kz = 1;

при b ³ 10 м - kz = z₀ /b + 0,2 (здесь z0 = 8 м; b — ширина подошвы фундамента, м); Принимаем k_z=1

γ_II — среднее арифметическое расчетное значение удельного веса грунтов, зале-гающих ниже подошвы фундамента на глубину сжимаемой толщи, но не менее 2b при b £ 1 м и не менее 0,5b при b > 1 м, кН/м³

 γ_II=g·r=10·1700=17000H/м³=1,7·10^-5Н/мм³

(при наличии подземных вод определяется с учетом их взвешивающего действия по формуле

                                                                                                          (1.12)

где γ_s и γ_w  — соответственно удельный вес твердых частиц грунта и воды, кН/м³;

E- модуль деформации, кПа;

е-коэффициент пористости);

γ′_II — среднее арифметическое расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента, кН/м³;

с_II — расчетное удельное сцепление грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа; с_II=4кПа=0,004Мпа.

d₁ — глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки, м, или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, м;

d_b — глубина подвала, от уровня планировки до верха пола, м (для сооружений с подвалом шириной В £ 20 м и глубиной более 2 м допускается принимать d_b = 2 м, при ширине подвала В > 20 м или отсутствии подвала d_b = 0).

Проверку достаточности размеров подошвы фундамента проверяем по критериям давлений на грунт от нормативных усилий:

                                                                                (1.13)

где P_max,  P_min, P_m-максимальное, минимальное и среднее краевые давления на грунт соответственно

При первой комбинации усилий: 

При второй комбинации усилий: 

Проверка напряжений в основании показывает, что размеры подошвы фундамента достаточны.

Рисунок 3- Вид и размеры внецентренно нагруженного фундамента под среднюю колонну