Факторы, влияющие на выбор глубины заложения фундамента. Схематический инженерно-геологический разрез, страница 6

СНиП 2.02.01-83* Стр.172. устойчивость фундамента на действие сил пучения определяется по формуле  , -значение расчетной касательной силы пучения, кПа, Afh-площадь боковой поверхности фундамента, находящейся в пределах расчетной глубины сезонного промерзания, м2. F-расчетная постоянная нагрузка, кН, при коэффициенте надежности по нагрузке =0,9. -расчетное значение силы кН, удерживающая фундамент от выпучивания за счет сил трения талого грунта о боковую поверхность. =1,1 –коэффициент условий работы. Rfi-принимаем по СНиП (табл. 2), Аfi-площадь вертикальной поверхности сдвига в j-ом слое грунта ниже расчетной глубины промерзания. К сильно пучинистым относятся пылеватоглинистые грунты (суглинок, супесь) при Sr>0,95; JL>0.5 (пособие к СНиП «ОиФ»)

11. назначить глубину заложения подошвы фундамента из условия недопущения влияния нормальных сил морозного пучения, если нагрузка от стойки каркаса составляет 200кН. При расчете грунтового основания по 2-ой группе предельных состояний следует выполнить расчет проверки прочности слабого подстилающего слоя?

Исходные данные: грунтовое основание однородное по глубине сложено текуче-пластичными суглинками со следующими показателями физико-механических свойств: фиII=140,II=17,6кН/м3, СII=10кПа; Нормативная глубина промерзания – 1,5м. Фундаменты столбчатые ж/б с уступами. df=kh*dfn*=0,6*1,5*1,1=0,99м, где=1,1 –коэффициент условий работы, kh=0,6 (по табл. 1 при температуре 150). Так как грунтовое основание -  текучепластичный суглинок, то глубину заложения фундамента принимаем больше df  , от уровня подземных вод глубина заложения не зависит. d=2м. проверка на действие сил морозного пучения  , ,=110кПа - значение расчетной касательной силы пучения, (табл. 41 пособие к СНиП), (0,75<JL<1-для текучепластичных суглинков). Afh=L* df, где L – длина фундамента, Аfi=L(d- df) - площадь вертикальной поверхности сдвига в j-ом слое грунта ниже расчетной глубины промерзания; Rfi-по таблице 2, принимаем размеры (самостоятельно). 110*[4*0,5*1]-200

1,1/1,1*[15*1*4*1,5]; (h1=1м; Rfi=15кПа) 2045-условие выполняется, окончательно принимаем d=2м. Проверку слабого подстилающего слоя выполнять не нужно.

12. для указанного промздания выполнены свайные фундаменты с повышенным ростверком, залегающим на поверхности грунта (высокий уровень грунтовых вод). Конструкция ростверка ликвидирует лобовые силы морозного пучения. Назначить необходимую из условий обеспечения устойчивости от действия сил морозного пучения длину свай.

Исходные данные:

- в основании залегает суглинок пылеватый с JL=0,40. мощность слоя 15м.

- уровень грунтовых вод залегает на глубине 0,8м от отметки планировки.

- место строительства – г. Карасук. Нормативная глубина промерзания dfn=2,2м.

- температура внутри помещения 150С, полы бетонные по грунту.

- используются ж/б сваи сечением 300х300. в ростверк заделывается 300мм головы сваи.

- нагрузка на сваю F=7,0 кН. Погружение свай осуществляется дизель молотом. Длину свай принимать равной (3+n)м, где n=0,1,2-целое положительное число.

Расчетная глубина промерзания df=kh*dfn*=0,6*2,2*1,1=1,47м, где=1,1 –коэффициент условий работы, kh=0,6 (по табл. 1 при температуре 150). Устойчивость фундамента на действие сил морозного пучения определяется по формуле  ,

, принимаем Lсв=3+2м. при JL=0,4. Rf1-=15кПа (таблица 2), принимаем размеры h1=1м; h2=2,8м; R2=24,8 кПа. =90кПа,

90*4*(0,3*1,47)-71,1/1,1*(15*0,3*2*4+24,8*0,3*1,53)

151,881,5-условие не выполняется, увеличиваем длину сваи. Lсв=3+5=8м; h1=1м;  Rfi=15кПа, h2=3м;  R2=25кПа; h3=5м;  R3=29кПа; Frf=4*(2*0,3*15+2*0,3*25+1*2*0,3*29)=165,6151,8 – условие выполняется. Принимаем длину сваи Lсв=3+5=8м.

13. проверить устойчивость фундаментов выставочного павильона на действие сил морозного пучения. Исходные данные: здание отапливаемое. Температура в помещении t=200. Глубина сезонного промерзания c d fn= 3,5м. Полы бетонные по грунту. Фундаменты железобетонные столбчатые с гладкой не обработанной поверхностью. Расчетная постоянная нагрузка  F=250 kH. Сечение подколонника аха=0,5х0,5. Глубина заложения фундамента d=2,2м. Толщина плиты фундамента п = 0,45 м. Площадь подошвы фундамента вхв=2х2м. Грунт засыпки пазух фундаментов – суглинок с Jk = 0,4.