Фундаменту мілкого закладення

Дане завдання являє собою розрахунок фундаменту мілкого закладення з ґрунтом і складається з визначення глибини закладання і розмірів підошви в плані виходячи з заданих навантажень і грунтових умов.

Вихідні дані приймаються за табл.4, варіант грунтових умов відповідно до завдання з визначення осадки методом пошарового підсумовування, тобто за табл.2.

Розрахунок виконується в такій послідовності:

1.Визначення глибини закладання фундаменту. Глибина закладення фундаменту залежить від інженерно-геологічних умов будівельного майданчику, конструктивних особливостей будівлі, що проектується, рівня підземних вод, кліматичних умов району будівництва, величини навантажень, які діють на фундамент.

По даному пункті потрібно визначити глибину закладення виходячи з усіх потрібних міркувань і обгрунтувати вибір остаточного рішення.

При виконанні завдання приймати стик збірних колон з фундаментом стаканного типу, металевих колон – за допомогою анкерних болтів довжиною не менше 1,0м.

Обріз фундаменту під збірну залізобетонну колону при відсутності підвалу приймається на відмітці –0,150 від підлоги першого поверху, під металеву колону – на відмітці –1,000.

В графічній частині завдання викреслюється положення фундаменту в грунті з дотриманням масштабу і проставленими відмітками: поверхні планування, підлоги першого поверху, підлоги підвалу (при наявності), обрізу фундаменту, підошви фундаменту, меж між шарами грунту, рівня підземних вод.

ТАБЛИЦЯ №4

Вихідні дані для розрахунку розмірів підошви фундаменту

№№ вар. завд.	Нормативні навантаження	Відмітка плануван., м	Глибина підвалу, м	Переріз колони (ширина стіни),м
Nn kHхм	Mnх, kHхм	Mn У, kH
			-	0,0	1,7	0,4х0,4
			-	-0,5	2,4	0,4х0,6
			-	0,0	-	0,4х0,6
				-1,0	-	0,4х0,4
			-	-1,2	2,4	0,4х0,4
			-	-0,7	2,4	0,6х0,6
				-0,6	-	0,6х0,6
			-	0,0	-	0,6х0,6
				0,0	1,8	0,6х0,6
			-	0,0	1,8	0,6х0,6
		-		0,0	-	В=0,51*
			-	-1,0	-	0,4х0,6
		-	-	-1,0	2,4	0,4х0,6
			-	-1,0	2,4	0,4х0,6
		-		-1,0	-	В=0,51*
				-1,0	3,2	0,6х0,6
		-	-	-0,5	3,2	0,6х0,8
			-	-0,5	-	0,6х0,8
		-		-0,5	-	В=0,51*
			-	-0,4	-	0,4х0,4
			-	-0,5	1,8	0,4х0,4
			-	-0,7	1,8	0,4х0,4
		-		-0,8	-	В=0,51*
				0,0	-	0,4х0,6
				0,0	2,4	0,4х0,6
		-		0,0	2,4	В=0,51*
			-	-0,5	2,4	0,4х0,4
			-	-1,0	-	0,4х0,4
		-	-	-1,5	-	В=0,51*
			-	0,0	-	0,6х0,6
				-0,5	2,4	0,6х0,6
			-	0,0	2,4	0,6х0,6
		-		-1,2	3,0	В=0,38*
		-		-0,8	2,7	В=0,38*
		-		-0,6	3,0	В=0,51*
		-		-1,4	3,3	В=0,38*
		-		-0,7	3,1	В=0,38*
		-		-0,8	3,2	В=0,51*
		-		-0,9	3,0	В=0,51*
				0,0	-	0,6х1,0(МК)
				0,0	-	0,4х0,8(МК)
				-0,5	-	0,6х1,2(МК)
				0,0	-	0,6х1,0(МК)
				0,0	-	0,6х1,2(МК)
				-0,6	2,7	0,6х0,6(МК)

ПРИМІТКИ: а) * - будівля з несучими стінами з цегли;

б) – непозначені колони з збірного залізобетону.

2.Визначають розміри підошви фундаменту в першому наближенні.

Площа підошви фундаменту в першому наближенні для будь-якого виду фундаменту мілкого закладення визначається за формулою:

Nⁿ

А^І = ----------------- , (1)

R_o - g_mt х d

де R_{o –} умовний розрахунковий опір грунту основи для шару, на який спирається підошва фундаменту;

g_mt – осереднене значення питомої ваги фундаменту з грунтом на його уступах, приймається рівним 20кН/м³;

d – загальна глибина закладення фундаменту.

Фундаменти під колони приймають квадратними або прямокутними з співвідношенням сторін від 1,0 до 1,6 в залежності від співвідношення розмірів поперечного перерізу колони і ексцентриситету прикладеного навантаження.

Стрічкові фундаменти розраховують як стовпчасті з довжиною L – 1,0м уздовж стрічки і шириною b, що потрібна за розрахунком.

3.Розміри підошви фундаменту визначають методом послідовних наближень (ітерацій), оскільки на початку розрахунку невідомими є і розрахунковий опір грунту основи, R, що залежить від ширини фундаменту, і тиск по підошві, що також залежить від її розмірів.

Для призначених у першому наближенні розмірів підошви фундаменту (b^’ і l) перевіряють виконання граничних нерівностей типу р =<R (для позацентрово навантажених фундаментів з урахуванням крайових тисків [6] ).

Якщо одна чи декілька граничних нерівностей не виконуються, або усі вони виконуються з великим запасом (що призводить до неекономічного рішення), то визначають розмір площі підошви фундаменту у другому наближенні. Виконують це шляхом підстановки у формулу (1) замість R₀ фактичного значення R.

Після цього виконують перевірку розмірів підошви фундаменту у другому наближенні.

Ітерації здійснюють до тих пір, поки усі необхідні граничні нерівності не будуть виконуватись, причому одна з них з мінімальним запасом (5-7%).

Розміри підошви стовпчастих фундаментів з метою уніфікації приймаються кратними 300мм. Стрічкові фундаменти при ширині до 3,2м приймаються у збірному варіанті згідно до каталогу на збірні залізобетонні фундаментні подушки. При більшій ширині вони можуть прийматись у монолітному варіанті з шириною, кратною 200мм.