Учет внецентренного нагружения

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

 

 

Рис.5. Схема внецентренного нагружения.

т

 

 

Вывод:

Условие не выполняется, нагружение является внецентральным.

Давление под подошвой внецетренно-нагруженного фундамента определяется как:

т/м²

т/м²

Полученные значения удовлетворяют условиям ;

 

Проверка прочности слабого подстилающего слоя.

Коэффициент определяем путем интерполяции, =0.097.

 

Рис. 6. Схема нагружения и эпюра прочности

т/м²

 

 

, где

м²,

Где т

т/м²

т/м³

т/м³

Условие выполняется:

2.7. 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 =29,83-3.708=26,122 т/м²

Грунтовую толщу разбиваем на слои высотой h = (0,2 0,4)×b, где b = 1,5 м – ширина фундамента.

 

Таблица 6

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
		1,4	1,000	26.122	3.708	0.742	0,5		-	0,0136
0,5	0,666	0,848	22.15	4.783	0.956	24.13
1,0	1,333	0,683	17.84	5.858	1.172	19.99
1,5	2,0	0,414	10.81	6.933	1.386	14.32
2,0	2,666	0,260	6.79	8.008	1.602	8.80
2,5	3,333	0,210	5.48	9.008	1.802		6.13
3,0	4,0	0,145	3.79	10.008	2.002	4.63
3,5	4,666	0,105	2.74	11.008	2.202	3.26
4,0	5,333	0,091	2.37	12.008	2.402	2.55

Получаем осадку:

.

Полученная осадка Sрасч. = 1.36 см не превышает максимальной допустимой осадки Sмах = 10 см.

 

Рис. 7. Диаграмма осадки фундамента.

2.8. 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=93.98 т

 

 

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

R_j определяем путем интерполяции, R_j =3,969 т/м²

Условие не выполняется:

Вывод: условие выполнилось, принимать защитные меры нет необходимости.

3. Вариант свайного фундамента. Забивные сваи.

Расчетная схема.

Для расчета выбираем фундамент в осях ”Г”-”4” (как для первого варианта) - отдельно стоящий, под наружную металлическую колонну с размерами поперечного сечения 600х600 мм. Инженерно-геологические условия приведены на рис. 5. Физико-механические характеристики грунтов соответствуют табл. 1.

Нагрузки при расчете принимаем по первому предельному состоянию прочности. Колонна нагружена вертикальной нагрузкой с расчетным значением на уровне обреза фундамента N_0I = 100 т, изгибающей нагрузкой с расчетным значением изгибающего момента M_0I = -19 т·м, горизонтальной нагрузкой с расчетным значением Т_0I = -8,6 т. Схема нагрузок представлена на рис.7.

 

 

Рис.7. Схема нагрузок.