Определение расчетного сопротивления
Грунта основания
Таблица 43(3)
Грунты | Коэффициент | Коэффициент для сооружений с жесткой конструктивной схемой при отношении длины сооружения или его отсека к высоте , равном | |
4 и более | 1,5 и менее | ||
Крупнообломочные грунты 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 | 1,25 | 1,0 | 1,2 |
насыщенные водой | 1,1 | 1,0 | 1,2 |
крупнообломочные с пылевато-глинистым заполнителем с показателем текучести грунта или заполнителя | 1,25 | 1,0 | 1,1 |
То же, при | 1,2 | 1,0 | 1,1 |
То же, при | 1,1 | 1,0 | 1,0 |
Примечания: 1. К сооружениям с жесткой конструктивной схемой относятся сооружения, конструкции которых специально приспособлены к восприятию усилий от деформаций основания в том числе за счет применения мероприятий, указанных в п. 2.293 (2.706).
2. Для зданий с гибкой конструктивной схемой значение коэффициента уса принимается равным единице.
3. При промежуточных значениях коэффициент уса определяется по интерполяции.
Таблица 44(4)
Угол внутреннего | Коэффициенты | ||
трения , град | |||
1,0 | 3,14 | ||
0,01 | 1,06 | 3,23 | |
0,03 | 1,12 | 3,32 | |
0,04 | 1,18 | 3,41 | |
0,06 | 1,25 | 3,51 | |
0,08 | 1,32 | 3.61 | |
0,10 | 1,39 | 3,71 | |
0,12 | 1,47 | 3,82 | |
0,14 | 1,55 | 3,93 | |
0,16 | 1,64 | 4,05 | |
0,18 | 1,73 | 4,17 | |
0,21 | 1,83 | 4,29 | |
0,23 | 1,94 | 4,42 | |
0,26 | 2,05 | 4,55 | |
0,29 | 2,17 | 4,69 | |
0,32 | 2,30 | 4,84 | |
0,36 | 2,43 | 4,99 | |
0,39 | 2,57 | 5,15 | |
0,43 | 2,73 | 5,31 | |
0,47 | 2,89 | 5,48 | |
0,51 | 3,06 | 5,66 | |
0,56 | 3,24 | 5,84 | |
0,61 | 3,44 | 6,04 | |
0,69 | 3,65 | 6,24 | |
0,72 | 3,87 | 6,45 | |
0,78 | 4,11 | 6,67 | |
0,84 | 4,37 | 6,90 | |
0,91 | 4,64 | 7,14 | |
0,98 | 4,93 | 7,40 | |
1,06 | 5,25 | 7,67 | |
1,15 | 5,59 | 7,95 | |
1,24 | 5,95 | 8,24 | |
1,34 | 6,34 | 8,55 | |
1,44 | 6,76 | 8,88 | |
1,55 | 7,22 | 9,22 | |
1,68 | 7,71 | 9,58 | |
1,81 | 8,24 | 9,97 | |
1,95 | 8,81 | 10,37 | |
2,11 | 9,44 | 10,80 | |
2,28 | 10,11 | 11,25 | |
2,46 | 10,85 | 11,73 | |
2,66 | 11,64 | 12,24 | |
2,88 | 12,51 | 12,79 | |
3,12 | 13,46 | 13,37 | |
3,38 | 14,50 | 13,98 | |
3,66 | 15,64 | 14,64 |
2.174(241). При расчете деформаций основания с использованием расчетных схем, указанных в п. 2.173(2.40), среднее давление под подошвой фундамента р не должно превышать расчетного сопротивления грунта основания R, кПа (тс/м2), определяемого по формуле
(33(7))
где и - коэффициенты условий работы, принимаемые по табл. 43 (3);
- коэффициент, принимаемый равным: - если прочностные характеристики грунта (с и j) определены непосредственными испытаниями и - если они приняты по таблицам рекомендуемого прил. 1;
- коэффициенты, принимаемые по табл. 44(4);
- коэффициент, принимаемый равным: при м - , при м - (здесь м);
- ширина подошвы фундамента, м;
- осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/м3 (тс/м3);
- то же, залегающих выше подошвы;
- расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа (тс/м2);
- глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, определяемая по формуле
(34(8))
где - толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м;
толщина конструкции пола подвала, м;
- расчетное значение удельного веса материала пола подвала, кН/м (тс/м3);
- глубина подвала - расстояние от уровня планировки до пола подвала, м (для сооружений с подвалом шириной м и глубиной более 2 м принимается м, при ширине подвала м - ).
Примечания: 1. Формулу (33(7)) допускается применять при любой форме фундаментов в плане. Если подошва фундамента имеет форму круга или правильного многоугольника площадью А, принимается .
2. Расчетные значения удельных весов грунтов и материала пола подвала, входящие в формулу (33(7)), допускается принимать равными их нормативным значениям.
3. Расчетное сопротивление грунта при соответствующем обосновании может быть увеличено, если конструкция фундамента улучшает условия его совместной работы с основанием.
4. Для фундаментных плит с угловыми вырезами расчетное сопротивление грунта основания допускается увеличивать на 15 %.
5. Если ( - глубина заложения фундамента от уровня планировки) в формуле (33(7)) принимается и .
Допустимо при соответствующем обосновании повышение расчетного сопротивления основания для фундаментов: с анкерами, буро-бетонных, в вытрамбованных котлованах, трансформирующих контактные давления и др.
2.175. Определение расчетного сопротивления оснований, сложенных рыхлыми песками, должно выполняться на основе специальных исследований.
Расчетное сопротивление основания, сложенного рыхлыми песками, найденное по формуле (33(7)) при и или по указаниям п. 2.182(2.42) должно уточняться по результатам испытаний штампа (не менее трех). Размеры и форма штампа должны быть близкими к форме и размерам проектируемого фундамента, (но не менее 0,5 м2). Допускается применять стандартный штамп с круглой в плане подошвой.
Расчетное сопротивление должно приниматься не более давления, при котором ожидаемая осадка фундамента равна предельно допустимой величине.
Ожидаемую осадку допускается при этом определять по формуле
где - осадка штампа при давлении, которое будет действовать по подошве проектируемого фундамента;
А - площадь подошвы фундамента (при , где - длина и - ширина фундамента, следует принимать ;
- площадь подошвы штампа.
При проектировании фундаментов на рыхлых песках следует учитывать, что замачивание этих грунтов, а также различные динамические воздействия, в том числе сейсмические, могут привести к существенному увеличению осадок основания. В таких условиях для прогноза осадок эта формула неприменима и возможные деформации основания должны определяться специальными исследованиями.
При значительной величине ожидаемых осадок и просадок основания, сложенного рыхлыми песками, или при возможности динамического на него воздействия следует предусматривать мероприятия по своевременному, до возведения здания или сооружения, уменьшению деформируемости основания (путем уплотнения, водопонижения, замачивания, закрепления, замены на плотный грунт и пр.) или же переходить на свайные фундаменты. Без применения указанных мероприятий устройство фундаментов на рыхлых песках (и тем более в сейсмических районах) недопустимо. В необходимых случаях должны предусматриваться мероприятия по уменьшению чувствительности зданий и сооружений к неравномерным деформациям.
2.176. При определении расчетного сопротивления грунта основания R по формуле (33(7)) следует учитывать, что для повышения экономичности проектных решений и надежности работы оснований:
значение R вычисляется с использованием расчетных (а не нормативных) значений угла внутреннего трения, удельного сцепления и удельного веса грунтов оснований; однако в соответствии с п. 2.72 (2.16) допустимо использование и нормативных значений из табл. 26 и 27 (1 и 2 прил. 1), причем в этом случае при определении значения R применяется коэффициент ;
величина расчетного сопротивления грунта основания корректируется коэффициентами условий работы, зависящими от вида и состояния грунта, а также конструктивной схемы и жесткости здания по табл. 43 (3);
для грунтов введено требование учета взвешивающего действия воды;
удельный вес грунта в первом члене формулы (33(7)), учитывающем ширину фундамента, принимается для слоев грунта, расположенных под подошвой фундамента, а во втором и третьем членах, учитывающих пригрузку, действующую на основание, - для слоев грунта, находящихся выше уровня подошвы фундамента;
значение R вычисляется на глубине заложения фундаментов, исчисляемой от уровня планировки срезкой или подсыпкой; в последнем случае в проекте должно быть оговорено требование о выполнении насыпи до приложения полной нагрузки на фундаменты;
допускается принимать глубину заложения фундаментов от пола подвала менее 0,5 м, если это допускает расчет по несущей способности.
2.177. Расчетные значения определяются при доверительной вероятности, принимаемой для расчетов по П предельному состоянию, равной . Указанные характеристики находятся для слоя грунта толщиной ниже подошвы фундамента: при м и при м (здесь м).
Если толща грунтов, расположенных ниже подошвы фундаментов или выше ее, неоднородна по глубине, то принимаются средневзвешенные значения ее характеристик , определяемых по формуле
(35)
где -- значение характеристики i-го инженерно-геологического элемента;
- толщина элемента.
Расчетное сопротивление грунта при неоднородности в пределах плана расположения какого-либо протяженного фундамента (например, ленточного) следует определять по характеристикам грунта наиболее слабого инженерно-геологического элемента. Допускается применять фундаменты разной ширины в пределах соседних отсеков здания, разделенного осадочным швом.