Расчет фундаментов мелкого заложения на естественном основании

Расчет фундамента по оси 4

 

 

Максимальная нагрузка на фундамент – N = 274,4 кН/пм

Расчетная характеристика грунта:

				Таблица 4.2 - Нормативные и расчетные характеристики грунтов ИГЭ
	№ ИГЭ	Наименование грунта	Плотность, г/см3	Угол внутреннего трения, град	Удельное сцепление, Мпа	Модуль деформации, Мпа	Условное расчетное сопротивление, Rо, Мпа	Номер таблиц сборника Земляные работы ГЭСН 81-02-01-2001 для определения группы по трудности разработки грунтов
	Нормативное значение	Расчетные значения при α=	Нормативное значение	Расчетные значения при α=	Нормативное значение	Расчетные значения при α=
	0.85	0.95	0.85	0.95	0.85	0.95
		Почвенно-растительный слой	1,20	-	-	Не нормируются	9а
		Глина делюви-альная	1,88	1,86	1,85				0,067	0,058	0,051		0,30	8б
		Суглинок и глина озерно-аллюви-альные	1,81	1,80	1,78				0,038	0,036	0,034		0,16	35б 8а
		Суглинок и глина аллюви-альные	1,82	1,80	1,78				0,025	0,025	0,017		0,10	35б 8а
		Песок аллюви-альный	1,87	1,85	1,82				0,020	0,013	0,020		0,20	29в
		Глина опоко- видная палеоге-новая	1,45	1,44	1,42				0,035	0,031	0,028		0,10	8а

 

 

Рисунок 4.1 - Геологический разрез по скважинам С-3 и С-4

Рисунок 4.2 - План скважин

ρ^II = 1,80 т/м³; φ^II = 18º;

С ^II =0,036 МПа; Е = 10 МПа.

По формуле (4.1) определение расчетного сопротивления грунта [42] по СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений»:

Нормативная глубина промерзания для глины - 1,72 м.

Требуемая площадь фундаментов:

принимаем конструктивно фундамент шириной 1,6 м

Дополнительный вес плиты фундамента:

G_fun = V_fun g _b g _f (4.3)

Вес грунта на уступах:

G_g = V_g g _II g _f (4.4)

Полная нагрузка на фундамент:

N_tot = N + G_fun + G_g (4.5)

Определяем давление грунта под подошвой фундамента:

Условие выполняется, фундамент выдерживает нагрузки, следовательно, принимаем фундаментную плиту с шириной подошвы 1,6 м.

 

Расчет осадки фундамента по оси 4

Расчет основания фундамента сводиться к проверке выполнения условия:

где S - совместная деформация (осадка, крен и т.д.) основания и сооружения, определяемая методом послойного суммирования в соответствии с прил. 2 СНиП 2.02.01-83*;

- предельное значение совместной деформации основания и сооружения, назначаемое в соответствии с [42] п.2.55 и пп.1 и 2 таблицы прил. 4 СНиП 2.02.01-83* (15 см).

Напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента при планировке срезкой в соответствии с [42] п.1 прил.2 СНиП 2.02.01-83*:

где - удельный вес грунта, идущего на обратную засыпку, в природном состоянии;

Дополнительное вертикальное давление на основание от внешней нагрузки на уровне подошвы фундамента:

Соотношение сторон подошвы фундамента:

Значения коэффициента a устанавливаем по [42] табл.1 прил.2 СНиП 2.02.01-83*.

Для удобства пользования указанной таблицей из условия:

Принимаем толщину элемента слоя грунта

Дальнейшие вычисления сводим в таблицу 4.3, эпюры напряжений на рисунке 4.3.

 

Таблица 4.3 - Численные данные для построения эпюр напряжения.

zi, м		zi + d, м	a	szp = a×P0, кПа	szg = szg,0 + +S gsb,i*z i, кПа	0,2×szg, кПа	Е, кПа
		2.64	1.000	137.8	44.3	8.9
0.32	0.4	2.96	0.974	134.1	49.7	9.9
0.64	0.8	3.28	0.857	118.1	55.0	11.0
0.96	1.2	3.6	0.700	96.4	60.4	12.1
1.28	1.6	3.92	0.555	76.5	65.8	13.2
1.6		4.24	0.439	60.4	71.1	14.2
1.92	2.4	4.56	0.350	48.2	76.5	15.3
2.24	2.8	4.88	0.282	38.9	81.9	16.4
2.56	3.2	5.2	0.231	31.8	87.3	17.5
2.88	3.6	5.52	0.191	26.3	92.6	18.5
3.2		5.84	0.161	22.1	98.0	19.6
3.52	4.4	6.16	0.137	18.8	103.4	20.7
3.84	4.8	6.48	0.118	16.2	108.7	21.7

Осадку основания определяем по формуле:

S = 1,5 см < = 15 см - условие выполняется.

 

Расчет фундаментов по оси А

Максимальная нагрузка на фундамент N = 152,3 кН/пм.

Расчетная характеристика грунта:

ρ^II = 1,80 т/м³; φ^II = 18º; С ^II =0,036 МПа; Е = 10 МПа.

Требуемая площадь фундаментов по формуле (4.2):

принимаем конструктивно фундамент шириной 1,6 м.

Дополнительный вес плиты фундамента по формуле (4.3):

Вес грунта на уступах по формуле (4.4):

Полная нагрузка на фундамент по формуле (4.5):

Определяем давление грунта под подошвой фундамента по формуле (4.6):

Рисунок 4.3 - Эпюры напряжений фундамента по оси 4

Условие выполняется, фундамент выдерживает нагрузки, следовательно, принимаем фундаментную плиту с шириной подошвы 1,6 м.

 

Расчет осадки фундамента

Напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента при планировке срезкой в соответствии с [42] п.1 прил.2 СНиП 2.02.01-83* по формуле (4.8):

Дополнительное вертикальное давление на основание от внешней нагрузки на уровне подошвы фундамента по формуле (4.9):

Соотношение сторон подошвы фундамента:

Значения коэффициента a устанавливаем [42] по табл.1 прил.2 СНиП 2.02.01-83*.

Для удобства пользования указанной таблицей из условия:

принимаем толщину элемента слоя грунта

Дальнейшие вычисления сводим в таблицу 4.4, эпюры напряжений на рисунке 4.3.

 

 

Таблица 4.4 - Численные данные для построения эпюр напряжений

zi, м		zi + d, м	a	szp = a×P0, кПа	szg = szg,0 + +S gsb,i*z i, кПа	0,2×szg, кПа	Е, кПа
		2.64	1.000	73.7	44.3	8.9
0.32	0.4	2.96	0.974	71.7	49.7	9.9
0.64	0.8	3.28	0.857	63.2	55.0	11.0
0.96	1.2	3.6	0.700	51.6	60.4	12.1
1.28	1.6	3.92	0.555	40.9	65.8	13.2
1.6		4.24	0.439	32.3	71.1	14.2
1.92	2.4	4.56	0.350	25.8	76.5	15.3
2.24	2.8	4.88	0.282	20.8	81.9	16.4
2.56	3.2	5.2	0.231	17.0	87.3	17.5
2.88	3.6	5.52	0.191	14.1	92.6	18.5

 

Осадку основания определяем по формуле (4.13):

S = 0,8 см < = 15 см - условие выполняется.

 

Рисунок 4.4 - Эпюры напряжений фундамента по оси А