Конструирование фундамента
|
|
|
Рисунок 23. Конструкция фундамента.
Нагрузка от веса фундамента:
Нагрузка от веса грунта:
Фактическое среднее давление под подошвой фундамента:
Фактическое расчетное сопротивление грунта:
- условие выполняется.
Принимаем окончательные размеры подошвы фундамента равные B=2.1 м, L=2.4 м.
Учет внецентренного нагружения.
Для определения распределения давления под подошвой фундамента предварительно определяется эксцентриситет приложения нагрузки:
Рис.24. Схема внецентренного нагружения.
Вывод:
Условие не выполняется, нагружение является внецентральным.
Давление под подошвой внецетренно-нагруженного фундамента определяется как:
т/м2
т/м2
Полученные значения удовлетворяют условиям ;
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;
σzp,i – среднее значение дополнительного вертикального напряжения в i-м слое грунта, равное полу сумме указанных напряжений на верхней zi-1 и нижней zi границах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента;
hi и Ei – 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:
szp<0,2·szg
Напряжения в грунте от его веса определяются по формуле:
szg = szgo + å(gi·hi);
где: szgo =
szp = α·Pо;
где: Po = Pср.факт.- szgo =73,95-5.962=67.988 т/м2
Грунтовую толщу разбиваем на слои высотой h = (0,2 0,4)×b, где b = 2.1 м – ширина фундамента.
Таблица 14
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 |
1.14 | 1,000 | 67.988 | 5.962 | 1.19 | 0.5 | - | 0,057 | |||
0,5 | 0.476 | 0,965 | 65.61 | 7.037 | 1.407 | 66.79 | ||||
1,0 | 0.952 | 0,754 | 51.26 | 8.112 | 1.62 | 58.43 | ||||
1,5 | 1.428 | 0.578 | 39.29 | 9.112 | 1.82 | 45.27 | ||||
2,0 | 1.905 | 0.382 | 25.97 | 10.112 | 2.02 | 32.63 | ||||
2,5 | 2.381 | 0.288 | 19.58 | 11.112 | 2.22 | 22.77 | ||||
3,0 | 2.857 | 0.234 | 15.91 | 12.112 | 2.42 | 17.74 | ||||
3,5 | 3.333 | 0.174 | 11.83 | 13.082 | 2.61 | 13.87 | ||||
4,0 | 3.809 | 0.131 | 8.91 | 14.052 | 2.81 | 10.37 | ||||
4,5 | 4.286 | 0.115 | 7.82 | 15.022 | 3.00 | 8.36 | ||||
4.762 | 0.083 | 5.64 | 15.992 | 3.19 | 6.73 | |||||
5,5 | 5.238 | 0.075 | 5.09 | 16.962 | 3.39 | 5.36 | ||||
5.710 | 0.064 | 4.35 | 17.932 | 3.58 | 4.72 | |||||
6.5 | 6.190 | 0.053 | 3.60 | 18.902 | 3.78 | 3.97 |
Получаем осадку:
Полученная осадка Sрасч. = 5.7 см не превышает максимальной допустимой осадки Sмах = 10 см.
Рис. 26. Диаграмма осадки фундамента.
5.2.7. 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 dfn=1.54 м. Расчетная глубина сезонного промерзания равно df=0.77 м. NII=372,694 т
= 55 кПа/10=5,5 т/м2 (СП50-101-2004, табл.6.10)
Rj определяем путем интерполяции, Rj =4.765 т/м2
Условие выполняется:
Вывод: т.к условие выполнилось, то необходимости принимать защитные меры нет.
Фундамент №4.
Для расчета выбираем фундамент №4 в подвальной части здания в осях ”А”-”4” - отдельно стоящий, под наружную железобетонную колонну с размерами поперечного сечения 600х600 мм. Физико-механические характеристики грунтов соответствуют табл. 1. Колонна нагружена вертикальной нагрузкой с расчетным значением на уровне обреза фундамента N0II = 142 тс, изгибающей нагрузкой с расчетным значением изгибающего момента M0II = 21,1 тс·м, горизонтальной нагрузкой с расчетным значением Т0II = 8 тс. Схема нагрузок представлена на рис.27.
По конструктивным соображениям фундамент железобетонный стаканного типа.
Рисунок 27. Схема нагрузок.