Проектирование оснований и конструирование фундаментов промышленного и гражданского здания и соо (стр. 8 из 12)

Определим расчетное сопротивление грунта по формуле (7) СНиП 2.02.01-83*:

Вычислим осредненный удельный вес грунтов, залегающих выше подошвы условного фундамента с учетом взвешивающего действия воды.

Проверяем выполнение условий

,

Все условия выполняются, следовательно, размеры фундамента подобраны удовлетворительно.

Расположение свай в ростверке

ИНЭКА 306012	Лист
	28

Определение осадок свайного фундамента (для сечения 2-2)

Вычислим осадку свайного фундамента по схеме линейно-деформируемого полупространства, предварительно построив эпюру напряжений в толще основания от действия собственного веса грунта.

Находим значение эпюры вертикальных напряжений от действия собственного веса грунта по формуле

и вспомогательной

- на уровне подошвы условного фундамента

- 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.

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*), определяя нижнюю границу сжимаемой толщи по точке пересечения вспомогательной эпюры и эпюры дополнительного давления. Все вычисления приведем в табличной форме.

Чтобы избежать интерполяции зададимся соотношением

, тогда высота элементарного слоя грунта

Условие

удовлетворяется с большим запасом, поэтому в целях сокращения вычислений увеличим высоту элементарного слоя вдвое, чтобы с одной стороны соотношение

было кратным 0,4, а с другой стороны, чтобы выполнялось прежнее условие

.

ИНЭКА 306012	Лист
	29

№	Наименование слоя грунта	Z, м			МПа	, МПа
1	Песок средней крупности, плотный	0 0,64	0 0,8	1,000 0,800	0,416 0,333	35 35
2	Песок пылеватый, плотный	1,28 1,92 2,56 3,2 3,84 4,48 5,12	1,6 2,4 3,2 4,0 4,8 5,6 6,4	0,449 0,257 0,160 0,108 0,077 0,058 0,046	0,187 0,107 0,067 0,045 0,032 0,024 0,019	20 20 20 20 20 20 20
3	Глина твердая	5,76 6,4 7,04 7,68 8,32 8,96	7,2 8,0 8,8 9,6 10,4 11,2	0,036 0,029 0,024 0,021 0,017 0,015	0,015 0,012 0,010 0,009 0,007 0,006	18 18 18 18 18 18

Определим осадку фундамента, пренебрегая различием модуля деформации на границе слоев грунта, принимая во внимание, что данное предложение незначительно скажется на результатах расчета

где

- коэффициент, зависящий от коэффициента относительных поперечных деформаций

- среднее напряжение в i-ом элементарном слое

- высота i-го слоя грунта

- модуль деформации i-го слоя грунта

По нормам средняя осадка для такого типа зданий составляет 8,0см, следовательно, полная расчетная осадка здания не превышает допустимых величин. Основное условие расчета по второй группе предельных состояний удовлетворяется.

ИНЭКА 306012	Лист
	30

ИНЭКА 306012	Лист
	31

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ

Технико-экономическое сравнение вариантов производится по экономической эффективности. Кроме того, учитываются возможности выполнения работ в сжатые сроки, необходимость осуществления котлованов при устройстве фундаментов и величины ожидаемых осадок

Сравниваемые варианты должны обеспечивать долговечность и восполнение функции сооружения в течение всего срока эксплуатации, рассчитываться на все возможные комбинации загружения, которые передают надземные конструкции.

S=1,3см (фундамент мелкого заложения); S=2,5 см (свайный фундамент)

Т.к. деформации у фундамента мелкого заложения меньше, чем у свайного фундамента то фундамент мелкого заложения предпочтительнее.