Проектирование прерывистых фундаментов

Ленточные фундаменты могут проектироваться с прерывистой укладкой плит (прерывистые фундаменты).

Расчетное сопротивление грунтов основания R для прерывистых фундаментов определяют как для ленточных фундаментов по указаниям п. 3.2 с повышением значения R коэффициентом kd, принимаемым по таблице 45.

Таблица 45

  Коэффициент kd для грунтов
  пески (кроме рыхлых) при коэффициенте пористости e
Вид фундаментных плит e £ 0,5 e = 0,6 e ³ 0,7
  глинистые при показателе текучести IL
  IL £ 0   IL =0,25   IL ³ 0,5
Прямоугольные 1,3 1,15 1,0
С угловыми вырезами 1,3 1,15 1,15

Прерывистые фундаменты с повышением расчетного сопротивления основания не рекомендуются:

- в грунтовых условиях I типа по просадочности при отсутствии поверхностного уплотнения грунта в пределах деформируемой зоны;

- при сейсмичности 7 баллов и более.

При устройстве прерывистых фундаментов также могут применяться плиты с угловыми вырезами за исключением следующих случаев:

- при залегании под подошвой фундаментов рыхлых песков;

- при сейсмичности района 7 баллов и более (в этом случае можно применять плиты с угловыми вырезами, укладывая их в виде непрерывной ленты);

- при неравномерном напластовании грунтов в пределах сооружения;

- при залегании ниже подошвы фундаментов глинистых грунтов с показателем текучести IL >0,5.

При совпадении ширины типовой сборной железобетонной плиты с шириной фундамента, полученной по расчету, плиты прямоугольной формы и с угловыми вырезами укладывают в виде непрерывной ленты. В этом случае расчетное сопротивление грунта основания R, вычисленное по формуле (15), может быть повышено в соответствии с рекомендациями п. 3.2.

При несовпадении ширины фундамента, полученной по расчету, с шириной типовой сборной плиты, проектируют прерывистые фундаменты. Для прерывистых фундаментов, проектируемых с повышением расчетного сопротивления основания, вычисленного по формуле (15), коэффициент повышения не должен быть больше значений, приведенных в таблице 45, а для плит прямоугольной формы, кроме того, не должен быть больше коэффициента k’d, приведенного в таблице 46.

Таблица 46

Расчетная ширина ленточного фундамента Проектирование прерывистых фундаментов - student2.ru , м Ширина прерывистого фундамента Проектирование прерывистых фундаментов - student2.ru , м k’d
1,3 1,4 1,07
1,5 1,6 1,11
1,7 1,18
1,8 1,17
1,9 1,09
2,1 2,4 1,18
2,2 2,4 1,13
2,3 2,4 1,1
2,5 2,8 1,17
2,6 2,8 1,15
2,7 2,8 1,12
2,9 3,2 1,13
3,2 1,11
3,1 3,2 1,09


Расчет осадки ленточных с угловыми вырезами и прерывистых фундаментов производят как расчет сплошного ленточного фундамента на среднее давление, отнесенное к общей площади фундамента, включая промежутки между плитами и угловые вырезы.

Пример 10.Рассчитать фундамент под стену длиной Lст =30 м производственного здания без подвала, отношение L / H = 4. Глубина заложения фундамента 2 м. Площадка сложена мелкими песками средней плотности (коэффициент пористости е = 0,6) насыщенными водой с φII = 30°, R0 = 200 кПа, удельный вес грунта под подошвой фундамента gII = gsb = 10 кН/м3, выше подошвы фундамента - Проектирование прерывистых фундаментов - student2.ru = 19,2 кН/м3. Нагрузка на обрезе фундамента n0II = nII = 380 кН/м.

Решение.

Предварительная ширина подошвы фундамента при Проектирование прерывистых фундаментов - student2.ru = 20 кН/м3

Проектирование прерывистых фундаментов - student2.ru 2,4 м.

Определим расчетное сопротивление грунта основания. По таблице 15 для песка мелкого при L/H = 4 gc1 = 1,3, gc2 = 1,1.

Прочностные характеристики грунта (φ и с) определены непосредственными испытаниями, поэтому k = 1.

При b < 10 м kz = 1.

По таблице 16 для φ = 32° Мg = 1,15, Мq = 5,59.

Расчетное сопротивление грунта вычисляем по формуле (15)

Проектирование прерывистых фундаментов - student2.ru =

= Проектирование прерывистых фундаментов - student2.ru = 346 кПа.

Расчетная ширина фундамента

Проектирование прерывистых фундаментов - student2.ru 1,24 м.

Расчетное сопротивление грунта вычисляем по формуле (15)

Проектирование прерывистых фундаментов - student2.ru = 327 кПа.

Среднее давление по подошве фундамента

pII = nII / b + gmtd = 380 / 1,3 + 20·2 = 332 кПа.

Принимаем прерывистый фундамент из плит прямоугольной формы шириной 1,4 м.

Коэффициент превышения расчетного сопротивления в этом случае k’d = 1,07 (таблица 46), а коэффициент kd = 1,15 (таблица 45).

Количество плит прямоугольной формы определяем по наименьшему из этих коэффициентов.

Площадь ленточного фундамента А = 1,24×30 = 37,2 м2.

Суммарная площадь прямоугольных плит в прерывистом фундаменте АВ = 37,2 / 1,07 = 34,8 м2. Количество плит в прерывистом фундаменте (площадь плиты AS =1,4·1,18=1,65 м2)

n = AB / AS = 34,8 / 1,65 = 21 шт.

Расстояние между плитами

lb = (Lст – nl) / (n – 1) = (30 - 21·1,18) / (22 – 1) = 0,25 м

Определяем среднее давление по подошве плит по формуле

ps = 380·30 / (21·1,65) = 329 кПа.

Фактическое превышение расчетного сопротивления

k’d = 329 / 327 = 1,01, т.е. не больше допустимого.

Наши рекомендации