Проектирование фундаментов мелкого заложения

 

Размеры подошвы фундамента выбираются так, чтобы обеспечивалось выполнение следующих четырех неравенств:

 

, (4.1)

, (4.2)

, (4.3)

, (4.4)

 

где P − среднее давление по подошве фундамента от основного сочетания нагрузок, определяется по формуле:

, (4.5)

N_f − вес фундамента;

N_g − вес грунта обратной засыпки на обрезах фундамента;

A − площадь подошвы фундамента;

 

, (4.6)

;

; (4.7)

 

R − расчетное сопротивление грунта основания, определяется по формуле:

 

(4.8)

g_с1 и g_с2 − коэффициенты, условий работы (Таблица 7);

 

Таблица 7

Коэффициенты условий работы g_с1 и g_с2

Грунты	Коэффициент gс1	Коэффициент gс2 для сооружений с жесткой конструктивной схемой при отношении длины сооружения к высоте L/H, равном
≥ 4	≤ 1,5
Крупнообломочные с песчаным заполнителем и песчаные, кроме мелких и пылеватых	1,4	1,2	1,4
Пески мелкие	1,3	1,1	1,3
Пески пылеватые: маловлажные и влажные насыщенные водой	1,25 1,1	1,0	1,2
Пылевато-глинистые, а также крупнообломочные с пылевато-глинистым заполнителем с показателем текучести грунта или заполнителя IL £ 0,25	1,25	1,0	1,2
То же, при 0,25< IL £ 0,5	1,2	1,0	1,1
То же, при IL > 0,5	1,1	1,0	1,0
Примечания: 1.К сооружениям с жесткой конструктивной схемой относятся сооружения, конструкции которые специально приспособлены восприятию усилий от деформаций оснований, в том числе за счет применения мероприятий, указанных в п.2.70б, СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений» 2. Для зданий с гибкой конструктивной схемой значение коэффициента gс2 принимается равным единице. 3. При промежуточных значениях L/H коэффициент gс2 определяется по интерполяции.

 

k − коэффициент, принимаемый равным 1, т.к. прочностные характеристики грунта (j и с) определены непосредственными испытаниями;

k_z − коэффициент, принимаемый равным 1 при b < 10м;

b − ширина подошвы фундамента, м;

g_II − осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/м³ (т/м³);

g^/_II − то же, залегающих выше подошвы;

с_II − расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа (т/м²);

d_b − глубина подвала;

 

М_g, М_q , M_c − коэффициенты, зависящие от угла внутреннего трения грунта основания (Таблица 8);

Таблица 8

Значения коэффициентов М_g, М_q , M_c

Угол внутреннего трения j, град.	Коэффициенты	Угол внутреннего трения j, град.	Коэффициенты
Мγ	Mq	Мc	Мγ	Mq	Мc
		1,00	3,14		0,69	3,65	6,24
	0,01	1,06	3,23		0,72	3,87	6,45
	0,03	1,12	3,32		0,78	4,11	6,67
	0,04	1,18	3,41		0,84	4,37	6,90
	0,06	1,25	3,51		0,91	4,64	7,14
	0,08	1,32	3,61		0,98	4,93	7,40
	0,10	1,39	3,71		1,06	5,25	7,67
	0,12	1,47	3,82		1,15	5,59	7,95
	0,14	1,55	3,93		1,24	5,95	8,24
	0,16	1,64	4,05		1,34	6,34	8,55
	0,18	1,73	4,17		1,44	6,76	8,88
	0,21	1,83	4,29		1,55	7,22	9,22
	0,23	1,94	4,42		1,68	7,71	9,58
	0,26	2,05	4,55		1,81	8,24	9,97
	0,29	2,17	4,69		1,95	8,81	10,37
	0,32	2,30	4,84		2,11	9,44	10,80
	0,36	2,43	4,99		2,28	10,11	11,25
	0,39	2,57	5,15		2,46	10,85	11,73
	0,43	2,73	5,31		2,66	11,64	12,24
	0,47	2,89	5,48		2,88	12,51	12,79
	0,51	3,06	5,66		3,12	13,46	13,37
	0,56	3,24	5,84		3,38	14,50	13,98
	0,61	3,44	6,04		3,66	15,64	14,64

Продолжение табл.8

P_max − максимальное давление под углом фундамента для наиневыгоднейшего возможного загружения фундамента нагрузками при действии основного сочетания нагрузок, определяется по формуле:

, (4.9)

M_x − момент нагрузок при данном сочетании относительно оси:

; (4.10)

x − главная ось инерции подошвы фундамента;

y_m − расстояние от оси x до наиболее удаленных точек подошвы фундамента:

; (4.11)

J_x − момент инерции площадки подошвы фундамента относительно оси x:

; (4.12)

M_y, x_m, J_y − аналогичные величины, вычисляемые относительно оси y − второй главной оси инерции подошвы фундамента;

P_min − минимальное давление под углом фундамента при действии основного сочетания нагрузок, определяется по формуле:

, (4.13)

P_ext − критическое значение давления под подошвой фундамента, выбирается наибольшее из двух значений:

, (4.14)

. 4.15)