Проектирование фундаментов в грунте состоящем из суглинка, супеси, песка среднезернистого и глины (географический район строительства – г. Санкт-Петербург), страница 8

где  – угол передачи сжимающих напряжений за счёт сил трения грунта по боковой поверхности свай крайних рядов;

 – средневзвешенное значение углов внутреннего трения грунтов, залегающих по высоте сваи.

 – длина сваи, м;

 – диаметр или сторона поперечного сечения сваи, м.

Вычислены геометрические характеристики условного фундамента:

4.5.1. Расчёт осадки правой опоры

Расчёт осадки проведен в следующей последовательности:

1. Построение эпюры распределения напряжений от собственного веса грунта, начиная от дневной поверхности. Построение ведется аналогично п. 3.4.1. Результаты вычислений сведены в таблицу 9.

Таблица 9.

Определение бытового напряжения

№ слоя

Толщина слоя , м

 в нижней точке слоя

0

2,5

1,91

4,78

1

0,5

1,02

5,29

2

4,5

1,03

9,93

3

0,5

1,03

10,44

4

6,695

1,07

17,60

5

10,61

1,16

29,90

По полученным данным строится эпюра распределения напряжений от собственного веса  (см. рис. П8 Приложения).

2. Построение эпюры дополнительных вертикальных напряжений на глубине z от внешнего давления  – по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента, которые определяются по формуле:

где  – коэффициент, принимаемый в зависимости от формы подошвы фундамента [1, табл.1 Приложение 2];

 – дополнительное вертикальное давление на основание;

среднее давление под подошвой условного фундамента;

 вес условного фундамента с учетом взвешивающей силы;

 сосредоточенная сила, учитывающая действие изгибающего момента;

;

 – средневзвешенное значение удельного веса грунтов, находящихся в пределах глубины заложения условного фундамента;

– глубина заложения фундамента.

Результаты всех вычислений сведены в таблицу 10:

Таблица 10.

Определение напряжений от внешней нагрузки

0

0

1

20,82

0,587

0,4

0,949

19,76

1,174

0,8

0,756

15,74

1,762

1,2

0,547

11,39

2,349

1,6

0,39

8,12

2,936

2

0,285

5,93

3,523

2,4

0,214

4,45

4,110

2,8

0,201

4,18

4,698

3,2

0,16

3,33

5,285

3,6

0,131

2,73

5,872

4

0,108

2,25

7,046

4,8

0,077

1,60

8,221

5,6

0,058

1,21

По полученным данным строится эпюра напряжений от внешней нагрузки (см. рис. П8 Приложения).

3.  Определяется толщина активной (сжимаемой) зоны, она принимается на глубине ,  где выполняется условие:

где   – дополнительное вертикальное напряжение на глубине по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента;

  – вертикальное напряжение от собственного веса грунта.

Графически определяется пересечение эпюр бытовых напряжений и напряжений от внешней нагрузки (рис. П8 Приложения). Величина глубины сжатия составляет 4,958 м.

4.  Сжимаемая толща разбивается на n участков так, чтобы:

– в пределах каждого i-го участка грунт был однородным по деформируемости;

–  ;

В данном случае вся сжимаемая толща разбита на 9 участков (см. рис. П8 Приложения).

5. В средних точках каждого i-го слоя графически определяется напряжение  (по рис. П8 Приложения). Значения сводятся в табл. 11.

6. Определяется осадка каждого i-го участка по следующей формуле:

где  – осадка i-го слоя, м;

 – безразмерный коэффициент, принимаемый по [1], ;

 – величина напряжения от внешней нагрузки в средней точке i-го слоя грунта;

 – толщина i-го слоя;

 – модуль деформации i-го слоя (табл. 1).

Результаты вычислений сводятся в таблицу 11:

Таблица 11. Вычисление осадки фундамента