Расчет основания фундаментов мелкого заложения. Учет расчетных деформаций при проектировании зданий и сооружений. Расчет оснований фундаментов для инженерно-геологических условий. Порядок расчета свайного фундамента из забивных железобетонных свай, страница 4

Вопрос 16

Вблизи существующего здания проектируется пристройка (см. схему). При этом, глубины заложения проектируемых и существующих фундаментов совпадают (d_c=d_п), размеры подошвы также одинаковы (b_c=b_n=l_c=l_п), грунт до глубины 25 м представлен глиной тугопластичной (g=20 кН/м³, (j_II=18⁰, с_II=0,03 МПа, Е=32 МПа).

Необходимо ответить на вопрос: может ли оказать влияние строительство нового здания на существующее? Если может, то в чем это влияние проявится и как учесть дополнительные воздействия при проектировании (например, для фундаментов Ф-1 и Ф-2 (точки 1, 2))? Определите метод, покажите расчетные схемы и эпюры давлений.

В этом случае строительство нового здания будет влиять на существующее.

При проектировании сооружений, расположенных вблизи от существующих, учитывают дополнительные деформации оснований существующих сооружений от нагрузок проектируемых сооружений.

Используем метод угловых точек для определения напряжений в любой точке грунтового массива.

1)

 

По формуле , где α- коэффициент, примеч. по СНиП 2.02.01-83 (табл.1) в зависимости от формы подошвы фундамента, соотношения сторон прямоугольного  фундамента и относительной глубины, равной:

- при определении ; (- при определении )

-дополнительное вертикальное давление на основание (b10м p₀=p)

-вертикальное давление от собственного веса грунта.

2)

 СНиП 2.02.01-83 стр.30

Тогда

Вопрос 18

1. Как определяется расчетная глубина сезонного промерзания?

2. Выполнить расчет устойчивости фундамента от действия сил морозного пучения.

3. Предложить конструктивные мероприятия по снижению влияния каса­тельных сил морозного пучения.

Исходные данные.

Фундаменты столбчатые из монолитного бетона без уступов, размером в плане 0,5x0,5, глубиной заложения 2,5 м.

Грунты пучинистые, по степени морозоопасности относятся к сильнопучи-нистым. Значение удельных касательных сил морозного пучения t=100 кПа. Нормативная глубина промерзания 2,2 м. Расчетная нагрузка на верхний обрез фундамента 150 кН.

Расчетная глубина сезонного промерзания грунта определяется (СНиП 2.02.01-83 п.п.2.28 по табл.1):

d_f=K_h*d_fn

d_fn-нормативная глубина промерзания;

K_h-коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, зависит от температуры внутри здания и конструкции пола (по табл. 1 СНиП 2.02.01-83).

d_f=0.56*2.2=1.23м , где K_h=0.56 при t=18⁰C

Условие dd_f выполняется (2,5>1,23)

В случае устойчивости фундаментов в условиях пучинстых при промерзании грунтов, глубина заложения фундаментов назначается > расчетной глубины промерзания и выполняется проверка устойчивости фундамента на действие сил морозного пучения.

Устойчивость будет обеспечена, если:

 Так как глубина заложения фундамента больше глубины промерзания, то лобового воздействия пучения не будет.

- расчет. касательная удельная сила морозного пучения, определяется в зависимости от глубины сезонного промерзания, вида грунта и его влажности.

м²- площадь поверхности, смерзшейся с грунтом.

- расчетная сила удерживающая фундамент численно равна N_p c коэффициентом безопасности.

- коэффициенты условия работы (γ_n- в зависимости от капитальности здания).

F_n- сила сопротивления, удерживающая фундамент в грунте.

 кН, где f_i- расчетная сила сопротивления трения грунта о фундамент, принимается по табл.2 СНиП 2.02.03-85

 - условие выполняется, если нет то увеличивают размеры подошвы фундамента или его заложения.

Касательные силы морозного пучения ликвидируются устройством утепляющих подсыпок на поверхности, засыпкой пазух непучинистым грунтом (щебень, гравий, шлак), обмазка боковых поверхностей фундамета синтетическими смазками.

Основной способ- устройство подошвы фундамента ниже глубины промерзания грунта.

Вопрос 20

     Условие применяемости свай:

  N_max≤F_v = F_d/γ_k

 

F_d= γ_c(γ_crAR+U);

γ_c=1;   γ_cе=1; γ_cf=1; U=0.3*4=1.2;

А=0,3*0,3=0,09 м²;

R(для песка)по СНиП 2.02.03-85=3800кПа;

f_i опред. по табл. 2 СНиП в зависимости от J_i=0.5 и h_i:

h_cp=3.1 → 20кПа; h_cp=4,55 → 23кПа;

h_cp=6,0 → 58,6кПа; h_cp=7,55 → 61,1кПа;

F_d=1*(1.*0.09*3800+1.2(20*2+23*0.9+58.6*2+6.11*1.1)=636.13 кН;