где - среднее давление под подошвой фундамента от нагрузок для расчета оснований по деформациям, кН
и - максимальное и минимальное краевое давление под подошвой фундамента кН
- расчетный вес фундамента
- расчетный вес грунта на уступах фундамента
Найдем вес фундамента, считая, что удельный вес монолитного железобетона
25 кН/мЗ
ИНЭКА 306012 | Лист |
38 |
МН
Вес грунта лежащего на уступах фундамента
МН
Тогда , а значение эксцентриситета внешней нагрузки составит
Следовательно, фундамент необходимо рассчитывать как внецентренно нагруженный. Вычислим максимальное и минимальное краевые давления по граням фундамента.
Проверяем выполнение условий
,
Все условия выполняются, следовательно, размеры фундамента подобраны удовлетворительно.
ИНЭКА 306012 | Лист |
39 |
Определение осадок фундамента (сечение 3-3)
Дано: вертикальная нагрузка =936,6 кН и момент =143,43 кН*м; =141,65 кН*м. Глубина заложения фундамента 3,9м. Размер подошвы фундамента 1,6*1,6 м. Среднее давление под подошвой фундамента =418 кПа.
Находим значение эпюры вертикальных напряжений от действия собственного веса грунта по формуле и вспомогательной .
- на поверхности земли
- на уровне подошвы фундамента
- на уровне контакта 1-го и 2-го слоев
- на уровне контакта 2-го и 3-го слоев с учетом взвешивающего действия воды
- на уровне контакта 3-го и 4-го слоев с учетом взвешивающего действия воды
- на уровне контакта 4-го и 5-го слоев с учетом взвешивающего действия воды
ниже 4-го слоя залегает глина твердая, являющаяся водоупорным слоем, поэтому к вертикальному напряжению на кровлю глины добавится гидростатическое давление столба воды, находящегося над глиной.
Полное вертикальное напряжение, действующее на кровлю глины
- на уровне кровли 5-го слоя
По полученным данным построим эпюры вертикальных напряжений и вспомогательную эпюру.
По формуле найдем дополнительное вертикальное давление по подошве фундамента.
Для фундамента стаканного типа в данном случае соотношение ŋ=1; чтобы избежать интерполяции зададимся соотношением , тогда высота элементарного слоя грунта
Условие удовлетворяется с большим запасом, поэтому в целях сокращения вычислений увеличим высоту элементарного слоя
ИНЭКА 306012 | Лист |
40 |
вдвое, чтобы с одной стороны соотношение было кратным 0,4, а с другой стороны, чтобы выполнялось прежнее условие .
Построим эпюру дополнительных вертикальных напряжений от внешней нагрузки в толще основания рассчитываемого фундамента, используя формулу и данные таблицы 1 (приложение 2 СНиП 2.02.01-83*). Определим нижнюю границу сжимаемой толщи по точке пересечения вспомогательной эпюры и эпюры дополнительного давления. Все вычисления приведем в табличной форме.
№ | Наименование слоя грунта | Z, м |
|
| МПа | , МПа |
1 | Насыпной грунт | 0 0,64 1,28 1,92 2,56 | 0 0,8 1,6 2,4 3,2 | 1,000 0,800 0,449 0,257 0,160 | 0,341 0,273 0,153 0,088 0,055 | 28 28 28 28 28 |
2 | Суглинок текучий | 3,2 3,84 | 4,8 5,6 | 0,108 0,077 | 0,037 0,026 | 4 4 |
3 | Песок средней крупности, плотный | 4,48 5,12 5,76 | 6,4 7,2 8,0 | 0,058 0,046 0,036 | 0,020 0,016 0,012 | 35 35 35 |
4 | Песок пылеватый, плотный | 6,4 7,04 7,68 8,32 | 8,8 9,6 10,4 11,2 | 0,029 0,024 0,021 0,017 | 0,010 0,008 0,007 0,006 | 20 20 20 20 |
Определим осадку фундамента, пренебрегая различием модуля деформации на границе слоев грунта, принимая во внимание, что данное предложение незначительно скажется на результатах расчета