Конструирование фундамента

Рисунок 23. Конструкция фундамента.

 

Нагрузка от веса фундамента:

Нагрузка от веса грунта:

Фактическое среднее давление под подошвой фундамента:

Фактическое расчетное сопротивление грунта:

- условие выполняется.

Принимаем окончательные размеры подошвы фундамента равные B=2.1 м, L=2.4 м.

Учет внецентренного нагружения.

Для определения распределения давления под подошвой фундамента предварительно определяется эксцентриситет приложения нагрузки:

 

Рис.24. Схема внецентренного нагружения.

 

 

 

Вывод:

Условие не выполняется, нагружение является внецентральным.

Давление под подошвой внецетренно-нагруженного фундамента определяется как:

т/м²

т/м²

Полученные значения удовлетворяют условиям ;

Определение осадки фундамента методом послойного суммирования.

Осадка основания Sc использованием расчетной схемы в виде линейно-деформируемого полупространства определяется методом послойного суммирования по формуле:

;

где: β – безразмерный коэффициент, равный 0,8;

σ_zp,i – среднее значение дополнительного вертикального напряжения в i -м слое грунта, равное полу сумме указанных напряжений на верхней z_i-1 и нижней z_i границах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента;

h_i и E_i – соответственно толщина и модуль деформации i -го слоя грунта;

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

Суммирование производим до глубины, на которой выполняется условие:

s_zp<0,2·s_zg

Напряжения в грунте от его веса определяются по формуле:

s_zg = s_zgo + å(g_i·h_i);

где: s_zgo =

s_zp = α·Pо;

где: P_o = P_{ср.факт.}- s_zgo =73,95-5.962=67.988 т/м²

Грунтовую толщу разбиваем на слои высотой h = (0,2 0,4)×b, где b = 2.1 м – ширина фундамента.

 

Таблица 14

Zi, м	2z/b	l/b	α	szp, тс/м²	szg, тс/м²	0,2szg, тс/м²	hi, м	Ei, тс/м²	szp.ср, тс/м²	Si, м
		1.14	1,000	67.988	5.962	1.19	0.5		-	0,057
0,5	0.476	0,965	65.61	7.037	1.407	66.79
1,0	0.952	0,754	51.26	8.112	1.62	58.43
1,5	1.428	0.578	39.29	9.112	1.82		45.27
2,0	1.905	0.382	25.97	10.112	2.02	32.63
2,5	2.381	0.288	19.58	11.112	2.22	22.77
3,0	2.857	0.234	15.91	12.112	2.42	17.74
3,5	3.333	0.174	11.83	13.082	2.61		13.87
4,0	3.809	0.131	8.91	14.052	2.81	10.37
4,5	4.286	0.115	7.82	15.022	3.00	8.36
	4.762	0.083	5.64	15.992	3.19	6.73
5,5	5.238	0.075	5.09	16.962	3.39	5.36
	5.710	0.064	4.35	17.932	3.58	4.72
6.5	6.190	0.053	3.60	18.902	3.78	3.97

Получаем осадку:

Полученная осадка Sрасч. = 5.7 см не превышает максимальной допустимой осадки Sмах = 10 см.

 

 

Рис. 26. Диаграмма осадки фундамента.

5.2.7. Проверка на морозное пучение.

Расчет производится для того, чтобы определить требуются ли какие-либо дополнительные мероприятия по защите от морозного пучения.

Стадия незавершенного строительства. Выполнен нулевой цикл работ. Обратная засыпка пазух произведена.

Глубина промерзания равна d_fn=1.54 м. Расчетная глубина сезонного промерзания равно d_f=0.77 м. N_II=372,694 т

 

 

= 55 кПа/10=5,5 т/м² (СП50-101-2004, табл.6.10)

R_j определяем путем интерполяции, R_j =4.765 т/м²

Условие выполняется:

Вывод: т.к условие выполнилось, то необходимости принимать защитные меры нет.

Фундамент №4.

Для расчета выбираем фундамент №4 в подвальной части здания в осях ”А”-”4” - отдельно стоящий, под наружную железобетонную колонну с размерами поперечного сечения 600х600 мм. Физико-механические характеристики грунтов соответствуют табл. 1. Колонна нагружена вертикальной нагрузкой с расчетным значением на уровне обреза фундамента N_0II = 142 тс, изгибающей нагрузкой с расчетным значением изгибающего момента M_0II = 21,1 тс·м, горизонтальной нагрузкой с расчетным значением Т_0II = 8 тс. Схема нагрузок представлена на рис.27.

По конструктивным соображениям фундамент железобетонный стаканного типа.

Рисунок 27. Схема нагрузок.