Проектирование и устройство фундаментов в данных грунтовых условиях, страница 5

2) Определяем ординаты эпюры вертикальных напряжений от действия веса грунта и вспомогательной эпюры 0,2szg по формуле: szg =∑ γi · hi , где n – число слоев, от веса которых определяется напряжение; γi – удельный вес грунта i –го слоя; hi – толщина i –го слоя.

На поверхности земли: szg = 0; 0,2szg= 0;

на уровне подошвы фундамента: szg0 = 19·1,5 = 28.5 кПа; 0,2szg0 = 5,7 кПа;

на контакте первого и второго слоев: szg1 = 19·3= 57 кПа; 0,2szg1= 11,4 кПа; во втором слое на уровне подземных вод: szg2 = 57 + 20,7·1,6 = 90,12кПа: 0,2szg1= 18,02кПа; на контакте второго и третьего слоев: szg2 = 90,12 + 11,2·1,7 = 109,24кПа; 0,2szg2= 21,85кПа; на глубине 6b от подошвы фундамента: szg3 = 109,24 + 9,46·3,3= 143,3кПа; 0,2szg2 = 28,66кПа. По полученным данным строим в масштабе эпюру природного напряжения и вспомогательную эпюру

(рисунок 4).

3) Определяем дополнительное давление по подошве фундамента Р0, которое равно разности среднего давления под подошвой фундамента Р=322кПа и природного напряжения на уровне подошвы фундамента szg0 = 28,5кПа: Р0=322 – 28,5 = 293,5 кПа.

4) Для построения эпюры дополнительного напряжения s разбиваем грунтовую толщу ниже подошвы фундамента (на глубину примерно 5b) на расчетные слои толщиной hi ≤ 0,4b,  принимаем hi = 0,4 · 1,4 = 0,56м. В уровне подошвы каждого слоя определяем дополнительное напряжение s=α·Р0. Значения коэффициента α принимаем по таблице1 приложения (учебник В.А. Веселова, «Проектирование оснований и фундаментов», 1978г.) стр.105-106. Вычисления представим в виде таблицы (таблица 2). По полученным данным строим в масштабе эпюру дополнительного вертикального напряжения s (рисунок 4).

Таблица 2

ξ=2z/b

z, м

α

szp= α·Р0, кПа

0

0

1

293.5

0,8

0,56

0,88

258.28

1,6

1,12

0,64

187.84

2,4

1,68

0,48

140.88

3,2

2,24

0,37

108.595

4

2,8

0,31

90.985

4,8

3,36

0,26

76.31

5,6

3,92

0,225

66.0375

6,4

4,48

0,195

57.2325

7,2

5,04

0,175

51.3625

8

5,6

0,16

46.96

8,8

6,16

0,145

42.5575

9,6

6,72

0,135

39.6225

10,4

7,28

0,125

36.6875

11,2

7,84

0,115

33,75

12

8,4

0,1

29,35

12,8

8,96

0,09

26,41

5) Положение нижней границы сжимаемой толщи находим по точке пересечения вспомогательной эпюры и эпюры дополнительного напряжения (рисунок 4). Из рисунка видно, что эта точка пересечения соответствует глубине сжимаемой толщи Нс = 8,4м.

Проверяем условие s– 0,2szg ≤ ± 5кПа. Определим s на глубине z = 8,4 м ниже подошвы фундамента: s=0,1·293,5 = 29,35Па; природное напряжение на этой глубине:

szg =122,77+10 ·1,8 = 140,78кПа; 29,35 - 0,2·140,7 = 1,19кПа. Следовательно, условие выполняется.

 
 


= 0,0277м = 2,77см

Таким образом, осадка фундамента составляет 2,77см, это меньше предельного значения средней осадки для проектируемого здания (СНиП 2.02.01-83, приложение 4), Su=8см ≥ 2,77см.


8. Расчет свайного фундамента (сечение 3-3).

8.1 Определение основных размеров свай и ростверка.

Расчет требуемого числа свай в фундаменте.