Варианты грунтовых условий. Расчет характеристик грунтов основания. Определение расчетного сопротивления грунта основания фундамента мелкого заложения

причём значение угла внутреннего трения  φ в формуле 10 принимаем  как среднее между значениями для каждого слоя грунта, а в формуле 9 для каждого пласта грунта принимаем соответствующее ему значение  φ.

Для рассматриваемой задачи по формуле 10 определим :

φ =∑φi /3=(31,2+26,9+32,5)/3=30,2º;                                                        

Угол  обозначается  на расчетной схеме (рис. 1).

Коэффициент активного  давления грунта в соответствии с  формулой 9:

для слоя 1 (песок мелкий)  

для слоя 2 (песок пылеватый)  

для слоя 3 (песок мелкий)  

Определение интенсивности горизонтального активного давление грунта от собственного веса на стену гаража

Следующий этап решения задачи- определение интенсивности горизонтального активного давление грунта от собственного веса на стену гаража. Давление определяется по формуле

, кПа                                           (11)

где γf –коэффициент надёжности по нагрузке, принимаемый для насыпного грунта 1;

h- мощность слоя.

Интенсивность горизонтального активного давления грунта определяется для каждого слоя грунта. Причём для верхнего пласта давление от грунта определяется на подошве слоя. Для нижележащих слоёв давление определяется на кровле и на подошве слоя, при этом учитывается давление от вышележащего пласта.

Слой 1.

Для рассматриваемой задачи первоначально определим горизонтальное активное давление грунта от собственного веса на стену гаража на подошве верхнего слоя - песка мелкого мощностью 3,6 м в соответствии с формулой 11:

 кПа.

Параллельно расчёту строим эпюру активного давления грунта. Полученное значение  кПа откладывается в выбранном масштабе на подошве первого слоя грунта  -3,6 м (рис.1, А).

Слой 2.

Горизонтальное активное давление грунта от собственного веса на стенку гаража на кровле следующего за пластом песка мелкого слоя- песка пылеватого определяется  с учётом давления от вышележащего слоя мощностью =3,6 м:

 кПа;

Значение  кПа откладываем на эпюре в ранее выбранном масштабе на уровне кровли песка пылеватого, т.е. на глубине -3,6 м ( рис.1,А).

Далее рассчитываемая характеристика определяется по подошве пласта песка пылеватого определяется  с учётом давления от вышележащего слоя песка мелкого мощностью =3,6 м и от рассматриваемого слоя мощностью =3,0 м :

 кПа;

Значение  кПа откладываем на эпюре в масштабе на уровне подошвы песка пылеватого, т.е. на глубине -6,6 м, (рис.1,А).

Слой 3.

Давление грунта от собственного веса на стену гаража на кровле пласта песка мелкого определяется  с учётом давления от вышележащих слоёв- песка мелкого мощностью =3,6 м, песка пылеватого мощностью =3,0 м:

 кПа;

Значение  кПа откладываем на эпюре в масштабе на уровне кровли песка мелкого ( рис.1,А на уровне -6,6 м).

Рассчитаем давление грунта от собственного веса на уровне низа стенки гаража (-7м)  с учётом давления от вышележащих слоёв песка мелкого мощностью =3,6 м, песка пылеватого мощностью =3,0 м и от рассматриваемого слоя высотой =0,4 м:

                                                                                                                             кПа;

Значение  кПа откладываем на эпюре в масштабе на уровне глубины стены гаража -7м (рис.1,А).

Определение интенсивности давления  грунта от фундамента соседнего здания на стену гаража

Проверим, влияние фундамента соседнего здания на стену гаража.

Горизонтальное давление грунта на стену гаража от равномерно распределённой нагрузки по подошве фундамента  определяется по формуле

                                                              (12)

где Р- равномерно распределённая нагрузка по подошве фундамента (по заданию); значение  принимается как среднее для всех рассматриваемых слоёв грунта  λ =∑λi /3=(0,317+0,339+0,301)/3=0,319.

Для варианта 28 горизонтальное давление грунта на стену гаража от равномерно распределённой нагрузки по подошве фундамента   в соответствии с формулой 12:

кПа.

По полученному значениям построим эпюру горизонтального давления грунта на стену гаража от фундамента соседнего здания . Начало и конец эпюры соответствуют уровням начала и окончания линий влияния под углом  (уровни показаны пунктирной линией) фундамента соседнего здания на стену гаража (рис.1,Б).

После построения эпюр и строится суммарная эпюра путём их сложения (рис.1,В). 

Определение сил горизонтального давления

Площадь участков эпюры , соответствующих мощности слоёв грунта,  соответствует силам горизонтального давления грунта  на подпорную стенку гаража.  Сосредоточенная сила  определяется для каждого слоя по формуле

 кН;                                                              (13)

где - значение активного давления грунта на кровле и на подошве слоёв