ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСАДОК ФУНДАМЕНТОВ ЗДАНИЯ (ФУНДАМЕНТЫ МЕЛКОГО И ГЛУБОКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ)

Основы расчета изложены в [4] (п.п. 5.6.31 – 5.6.35; 5.6.41, 5.6, 46 – 5.6.52 0 и [5] (п.п. 4.6 – 7.4.8).).

Должно выполняться условие

S_расч ≤ S_{пред.допуск.}

где S_расч – осадка здания, определенная расчетом;

S_{пред.допуск.} – осадка предельно допустимая для здания

Расчет осадки ведется методом послойного суммирования.

Для обеспечения этого условия необходимо изменять размеры фундамента мелкого заложения (ширину или глубину заложения), заменить фундамент мелкого заложения на сваи или улучшить искусственно грунты основания.

Осадка свайного фундамента определяется согласно [5] п.6.1.

Сжимаемая толща расположена под фундаментом.

При определении осадки фундамента на искусственно улучшенном основании деформационные характеристики принимаются с учетом упрочнения грунта.

Расчет осадки методом послойного суммирования

Расчет ведется в следующем порядке:

4.1.1. Выполняется графическая схема для проектируемого фундамента, изображающая контуры фундамента, напластование грунтов, эпюры природного и дополнительного давления и нижнюю границу сжимаемой толщи основания (см. рис. 5.2 СП 22.13330.2011).

Эпюры давлений p_пр и p_доп выполняются в одном масштабе:

;      

где γ – удельный вес грунта кН/м³, кгс/м³;

h – расстояние от природного рельефа до рассматриваемой точки, м;

α – коэффициент уменьшения р_доп определяется по табл. 5.8 [4].

р_ср – среднее давление по подошве фундамента

Изменение р_доп по глубине удобно определять в табличной форме с.232 [2].

Положение нижней границы сжимаемой толщи соответствует условию р_доп = 0,2р_пр и определяется, как правило, графическим методом (наложением эпюры природного давления, вычерченной с пятикратным уменьшением масштаба, на эпюру дополнительного давления определяется точка пересечения этих эпюр, через эту точку проходит нижняя граница сжимаемой толщи), применяется метод подобных треугольников.

4.1.2. Для фундаментов под колонны необходимо при определении дополнительного давления р_доп учитывать влияние соседних фундаментов. Применяется метод угловых точек. (Рис. 5.3 [4]).

4.1.3. Принимаются модули деформации каждого слоя грунта в пределах сжимаемой толщи по данным инженерно-геологических изысканий, вычисленные в 1 разделе курсового проекта.

4.1.4.Определяется величина расчетной конечной осадки методом послойного суммирования по формуле (5.19 [4]):

 ,

где n – число слоев, на которые разделена сжимаемая толща;

h_i – толщина i-го слоя грунта, равная около 0,4 ширины подошвы;

 р_i – среднее дополнительное давление в слое грунта;

 Е_i – модуль деформации i-го слоя грунта;

 β – коэффициент, равный 0,8-0,7

4.1.5. Сравниваются величины расчетной конечной осадки фундамента S и предельной допускаемой осадки S_пр.доп для данного здания. Если S меньше _Sпр.доп на 60% и более, целесообразно увеличить р_доп, уменьшив размеры подошвы фундамента.

ВЫБОР ТИПА ФУНДАМЕНТА И ОСНОВАНИЯ

Тип фундамента выбирается в результате сравнений технико-экономических показателей и осадок фундаментов. Рассматриваются 3-4 варианта фундаментов.

Основные варианты в зависимости от инженерно-геологических условий и нагрузок на фундамент: