Проверка средних и краевых давлений, Расчет осадки основания - Проектирование фундаментов под восьмиэтажное здание в открытом котловане

Вертикальная сила, действующая в уровне подошвы фундамента, определяется по формуле:

, (5.5)

Где - нормативная вертикальная нагрузка, ;

- вес фундамента, , определяемый по формуле:

, (5.6)

Здесь - удельный вес железобетона, равный ;

- объем фундамента, ;

- вес грунта на уступах фундамента, , определяемый по формуле:

, (5.7)

Здесь - средний удельный вес грунта на уступах фундамента, , принимаемый равным ;

- объем грунта на уступах фундамента, .

;

;

.

Среднее давление под подошвой фундамента определяется по формуле:

(5.8)

;

.

Величины эксцентриситетов:

;

Проверка краевых давлений:

; (5.9)

, (5.10)

Где L - размер фундамента в плоскости действия момента.

Максимальное и минимальное давление под подошвой фундамента:

;

;

;

.

Все проверки выполняются, следовательно, фундамент подобран верно.

Расчет осадки основания

Осадка фундамента рассчитывается в виде упругого, линейно-деформированного пространства методом послойного суммирования. Расчет ведется согласно приложению 2 [2].

    1. Среднее давление под подошвой фундамента: . 2. Вертикальное (природное) напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента при планировке срезкой определяется по формуле:

, (5.11)

Где - плотность грунта, расположенного выше подошвы фундамента, .

.

3. Дополнительное вертикальное давление под подошвой фундамента определяется по формуле:

, (5.12), .

4. Вся сжимаемая толща разбивается на элементарные слои толщиной:

.

5. Относительная глубина каждого элементарного слоя определяется по формуле:

(5.13)

    6. Коэффициент затухания напряжений по глубине определяется по таблице 1 приложения 2 [2] в зависимости от формы подошвы фундамента. 7. Дополнительные вертикальные напряжения в каждом элементарном слое на глубине z от подошвы фундамента определяются по формуле:

(5.14)

8. Бытовые напряжения на уровне каждого элементарного слоя определяются по формуле:

(5.15)

9. Глубина сжимаемой толщи определяется исходя из соотношения величин дополнительных и бытовых напряжений:

(5.16)

10. Осадка каждого элементарного слоя определяется по формуле:

, (5.17)

Где - коэффициент, который учитывает возможность частичного бокового расширения грунта ( [2]);

- модуль деформации i-слоя грунта;

- среднее значение дополнительного вертикального напряжения в i-ом слое грунта, равное полусумме указанных напряжений на верхней и нижней границах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента.

При.

По таблице 1 приложения 2 [2] в зависимости от формы подошвы фундамента и при определяем.

;

;

;

;

.

Аналогично выполняется расчет для и т. д. (с шагом 0,6). Расчет выполняется до тех пор, пока не будет выполняться условие: .

условие выполняется, граница расчета осадки определена.

Весь расчет сводится в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 - Расчет осадок

, м

, кПа

, кПа

, кПа

, кПа

, м

1

2

3

4

5

6

7

8

0

0

1

308,3

-

35,4

-

-

0,4

0,6

0,966

297,82

303,06

46,05

16600

0,0088

0,8

1,2

0,824

254,04

275,93

57,03

16600

0,0080

1,2

1,8

0,644

198,55

226,30

68,01

16600

0,0065

1,6

2,4

0,491

151,38

174,97

78,99

16600

0,0051

1,93

2,9

0,395

121,78

136,58

88,14

16600

0,0033

2,0

3,0

0,375

115,61

118,70

90,1

16000

0,0006

2,4

3,6

0,291

89,72

102,67

101,86

16000

0,0031

2,8

4,2

0,231

71,22

80,47

113,62

16000

0,0024

3,2

4,8

0,185

57,04

64,13

125,38

16000

0,0019

3,4

5,1

0,169

52,10

54,57

131,26

16000

0,0008

3,6

5,4

0,152

46,86

49,48

137,38

35000

0,0003

4,0

6,0

0,127

39,15

43,01

149,62

35000

0,0006

4,4

6,6

0,107

32,99

36,07

161,86

35000

0,0005

4,8

7,2

0,091

28,06

30,53

174,10

35000

0,0004

По результатам строится эпюра напряжений.

Расчетная осадка сопоставляется с предельно допустимой осадкой:

,

Где

- предельно допустимая осадка для данного сооружения, которая принимается по таб. 4 [2] в зависимости от конструкции здания и его назначения.

.

Расчет осадки фундамента соответствует расчету по второй группе предельных состояний.

графическая схема к определению осадок для i варианта фундаментов в сечении 1-1

Рисунок 5.1 - Графическая схема к определению осадок для I варианта фундаментов в сечении 1-1

Похожие статьи




Проверка средних и краевых давлений, Расчет осадки основания - Проектирование фундаментов под восьмиэтажное здание в открытом котловане

Предыдущая | Следующая