Проектирование оснований и фундаментов мелкого заложения гражданских и промышленных зданий: Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Основания и фундаменты», страница 5

кН/м²

Собственный вес фундамента и грунта на его уступах будет равен

кН.

Моменты сопротивления площади подошвы фундамента относительно осей x и y будут равны

м³

м³.

Проверим фактическое давление на основание:

;

 кПа;

;

;

 кПа;;   

; кПа; 

кПа.

Все условия соблюдены, размеры подошвы фундамента подобраны и подлежат проверке при расчете на деформации.

 

Пример 1.5. Определить ширину подошвы фундамента здания с подвалом, если дано (рисунок.  1.8): м, м, м, м, м, кН/м³,  кН/м³, кН/м³, , м, кН/м, . В основании залегает супесь с характеристиками: кН/м³, , кПа, найденными экспериментально.,  - это фактический слой грунта, которым замещают распределенную временную нагрузку на поверхности грунта. кН/м² - внешнеепри вычислении давлениея на поверхность грунта со стороны на подпорную стенкиу подвала.

Здание с гибкой конструктивной схемой

 

Рисунок. 1.8. -  Расчетная схема к примеру 1.5

 

 

 - это фактический слой грунта, которым замещают распределенную временную нагрузку на поверхности грунта. кН/м² при вычислении давления грунта на подпорную стенку подвала. Вычисляем удельный вес грунта на подпорную стенку подвала. ВычисляемВычислим удельный вес грунта в пределах глубины заложения фундамента от планировочной отметки до подошвы фундамента:

кН/м³,

м.

Определим в первом приближении ширину подошвы фундамента, приняв его центрально нагруженным, приняв ориентировочно по таблице приложения СНиП /1/ кПа, и с учетом подвала кН/м³ с учетом подвала, тогда    м. Примем стандартное значение  для сборных блоков подушек м и при , , , , , , ,   м

найдем   расчетное сопротивление грунта

 кПа.

Определим давление на подпорную стенку в уровне подошвы фундамента:

кПа,

где – высота подпорной стенки с учетом фиктивного слоя, м;       – ссреднее значение угла сдвига.

Теперь определим усилия, действующие в плоскости подошвы фундамента:

  кН;

кН.

Момент с учетом давления, приложенного к поверхности грунта, найдем по формуле

,

где  – эксцентриситет нагрузки в плоскости надподвального перекрытия, м.; .

 

        Ппри

кН.

Определим , если кН:

;  м; м.

кПа.

; Условия ,

 что больше

 ;

и  условие  .выполняются.

Все проверки удовлетворены.

2. РАСЧТЕТ ОСАДКИ ФУНДАМЕНТА

МЕТОДОМ ПОСЛОЙНОГО ЭЛЕМЕНТАРНОГО СУМИРОВАНИЯ

Метод послойного суммирования рекомендуется /1/ для расчета осадок фундаментов шириной менее 10м, а также при отсутствии в пределах сжимаемой толщи грунтов с модулем деформации МПа (100000 кПа).

Пример 2.1. Рассчитать осадку центра фундамента под колонну при следующих данных: кН,  кН×м,  кН,  кН;  характеристики грунтовы: 1 пласт слой – песок средней крупности, мощностью  слоя 5,25 м:  2 кН/м³, , кПа, МПа; 2 пласт слой – супесь пластичная , мощность слоя 4,3 м; кН/м³, , кПа; 3 пласт слой – суглинок мягкопластичный , мощность слоя 6,0 м, кН/м³, МПа,  кН/м³. Уровень грунтовых вод на отметке 5,25 м, ,0м, м, м, кН/м², кН/м² . Второй слой грунта слабее первого, поэтому необходимо сделать проверку слабого подстилающего грунта (рисунок. 2.1).

При наличии слабого подстилающего слоя на глубине необходимо обеспечить проверку условияе:

,  (9)

где – дополнительное вертикальное напряжение на глубине z от подошвы фундамента, кПа;

 

Расчетная схема к примеру 2.1

 

 

При наличии слабого подстилающего слоя на глубине необходимо обеспечить условие (рис. 2.2)

где – дополнительное вертикальное напряжение на глубине z от фундамента, кПа;

 

 

Расчетная схема определения осадок
методом  послойного суммирования

 – напряжение на глубине z от собственного веса грунта, кПа;   – расчетное сопротивление грунта пониженной прочности на глубине z, кПа.

;

Рисунок . 2.1. -  Расчетная схема проверки

слабого подстилающего слоя грунта

 

Определим напряжение от собственного веса грунта на кровле слабого слоя

кН/м².

Определим дополнительные вертикальные напряжения на кровле слабого слоя

;

где  – коэффициент рассевания напряжений /1. с.30/ в зависимости от формы фундамента, соотношения сторон и относительной глубины