Механика горных пород и грунтов (стр. 3 из 6)

- расчетное сопротивление грунта для условного фундамента, опирающегося на слабый слой, определяемое по формуле 7, СНиП 2.02.01-83, кПа.

Площадь подошвы условного фундамента равна:

Дополнительное вертикальное напряжение на кровле подстилающего слоя

определяется по формуле:

где

, кПа;

- плотность песков равная 17,5 кН/м³;

H - глубина до кровли песков под заданным сечением, м;

- коэффициент, учитывающий изменение по глубине на вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента, природного напряжения в грунте и принимаемый по табл. II [1] в зависимости от относительной глубины

и отношения сторон прямоугольника

Проверяем условие для сечения А-2:

м.,

кПа

;

кПа

Проверяем условие

влияние слоя песков в сечении А-2 на деформацию сооружения не значительно.

Проверяем условие для сечения Б-2:

м.,

кПа

;

кПа

Проверяем условие

влияние слоя песков в сечении Б-2 на деформацию сооружения не значительно.

Произведя расчеты и убедившись в том, что пески обладают высоким расчетным сопротивлением, можно сделать вывод о том, что полутвердые глины и подстилающие их мелкие, плотные и маловлажные пески являются хорошим основанием под строительство проектируемого сооружения второго класса.

2.4 Проверка допустимости расчетных величин осадок фундаментов

Расчет осадок производится методом послойного суммирования для двух фундаментов по заданным сечениям.

Для расчетов необходимо знать дополнительное вертикальное давление на основание под подошвой фундамента

. Это давление принимается равным среднему давлению по подошве фундамента

за вычетом природного напряжения (

) на уровне подошвы фундамента:

где

кПа

Мощность элементарного слоя равняется:

Для сечения А-2:

кПа

Для сечения Б-2:

кПа

Необходимо определить нижнюю границу сжимаемой толщи. Нижняя граница сжимаемой толщи основания принимается на глубине, где выполняется условие:

После определения нижней границы сжимаемой толщи, производится расчет осадок фундамента для обоих сечений по формуле:

где,

- безразмерный коэффициент, равный 0,8;

- среднее значение дополнительного нормального вертикального напряжения в i-м слое грунта, равное полу сумме указанных напряжений на верхней и нижней границах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента, кПа;

- соответственно толщина в м. и модуль деформацииi-го слоя грунта, кПа;

n – число слоев, на которые разбита сжимаема толща основания.

В случае однородного грунта основания и постоянного по глубине модуля деформации основную формулу по расчету осадки можно записать в виде (в дальнейшем все расчеты будут вестись в соответствие с ней):

где

- дополнительные напряжения в массиве грунта на границе выделенных слоев, кПа.

Все результаты вычислений приведены в таблицах 5 и 6.

Таблица 5. Дополнительные напряжения и осадка фундамента в сечении А-2

Н, м	Z, м			кПа	кПа		Sслоя, см	общее, см	Граница сжимаемой толщи, м
1,10	0,00	0,0	1,000	260,40	23,21	+
0,46	0,4	0,960	249,98	32,92	7,595
0,92	0,8	0,800	208,32	42,62	4,888	2,1
1,38	1,2	0,606	157,80	52,33	3,016
3,00	0,52	0,5	0,993	258,58	63,30	4,085
2,36	2,0	0,336	87,49	71,35	1,226
2,82	2,4	0,257	66,92	79,40	0,843	2,4	5,58
3,28	2,8	0,201	52,34	87,45	0,599
3,74	3,2	0,160	41,66	95,50	0,436	0,3
4,20	3,6	0,130	33,85	103,55	0,327
4,66	4,0	0,108	28,12	111,60	0,252
5,12	4,4	0,091	23,70	119,65	0,198
6,68	5,58	4,8	0,077	20,05	127,70	0,157

Таблица 6. Дополнительные напряжения и осадка фундамента в сечении Б-2

Н, м	Z, м			кПа	кПа		Sслоя, см	общая, см	Граница сжимаемой толщи, м
1,10	0,00	0,0	1,000	260,40	23,21	11,219
0,60	0,4	0,960	249,98	32,92	7,595
1,20	0,8	0,800	208,32	42,62	4,888	2,7
1,80	1,2	0,606	157,80	52,33	3,016
3,0	0,10	0,06	0,993	258,58	63,30	4,085
2,50	1,6	0,449	87,49	71,35	1,226
3,10	2,0	0,336	66,92	79,40	0,843	3,2	6,7
3,70	2,4	0,257	52,34	87,45	0,599
4,30	2,8	0,201	41,66	95,50	0,436	0,5
4,90	3,2	0,160	33,85	103,55	0,327
5,50	3,6	0,130	28,12	111,60	0,252
6,10	4,0	0,108	23,70	119,65	0,198
7,8	6,70	4,4	0,091	20,05	127,70	0,157

Относительная осадка фундамента равна

и не превышает предельную величину равную 0,002.