Принципы расчета фундаментов, возводимых в открытых котлованах.
1. назначение глубины заложения ф-та;
- от назначения и конструктивных особенностей здания
- инженерно-геологических особенностей площадки
- глубины промерзания
- глубины заложения фундаментов примыкаемых зданий и глубины прокладки инженерных коммуникаций
- от грунтовых вод
Глубина заложения назначается по наибольшему значению этих факторов.
а) при толщине слабого слоя >5м применение ленточного фундамента нецелесообразно. б) Рассчитываем глубину промерзания грунта df=Kh*dfn где dfn- нормативное значение глубины заложения ф-та.
Kh- коэф учитывающий влияние теплового режима здания на глубине промерзания грунта у фундамента.
в) Определение размеров подошвы фундамента;
- определение предварительных размеров подошвы фундамента
- величина расчётного сопротивления грунта R0
- значение среднего, max, min давления под подошвой фундамента (с соблюдением условий)
1. А=N0II / (R0 – γm*d) – приближённая площадь подошвы фундамента.
Где; N0II – расчётная нагр. в плоскости обреза ф-та. (для II гр. пр. сос.)
γm – среднее значение удельного веса материала ф-та и грунта на его уступах. d – глубина заложения ф-та.
2. Для зданий с подвалом:
– для зданий без подвала:
где и - коэффициенты условий работы, принимаемые по табл. В.1 СНБ
- коэффициент, принимаемый равным 1,1, так как прочностные характеристики грунта ( и ) приняты на основе статистических данных;
- коэффициенты, принимаемые по табл. В.2 СНБ 5.01.01-07;
- коэффициент, принимаемый равным 1, так как м;
- ширина подошвы фундамента, м;
- осреднённое расчётное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учётом взвешивающего действия воды), кН/м;
- то же, залегающих выше подошвы фундамента;
- глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки, м;
- расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа.
3. По предварительным размерам ф-тов определяем полную нагрузку (собственный вес, вес боковых панелей, вес грунта на уступах, боковое давление на стены подвала)
NII= N0II+GFII ; MII= M0II
GFII – средний вес ф-та, и грунта на его уступах.
Давление под подошвой фундамента ограничивается условиями;
- P≤R; Pmax≤1.2R; Pmin>0 где; Р- среднее давл под подошвой ф-та.
Р=NII / Ap;
AF- площадь подошвы фундамента, W= bl2/6
При определении размеров подошвы ф-та м.б. использован графический или аналитический методы.
При определении осадки ф-та:
Метод послойного суммирования, как сумма осадок элементарных слоёв грунта в пределах сжимаемой толщи;
- основание под подошвой ф-та разбиваем на 8-10 элементарных слоёв;
- под центром подошвы ф-та строится эпюра природного давления;
- там же строится эпюра природного давления
- находятся границы сжимаемости
- определяем среднее значение дополнительного давления в пределах каждого элементарного слоя
- определяем среднею величину осадки ф-та (S) S≤Su
Далее идёт констр-ние ф-та (размеры подколонника; min величина дна стакана 200мм. (всё с учётом зазоров 50, 75мм.) плитная часть ф-та может быть 1,2,3 ступенчатая с высотой ступени 300мм.; вылет ступени 150, 300, 450, 600мм. (min строит модуль).
Провероч расчёты Ж/Б ф-та; на продавливание; - по нормальным сечениям на действие момента вызванного от действия реактивного давления грунта.
1. Условие прочности при центральном сжатии;
Р≤Rbt*Um*h0, где; Um- средний периметр пирамиды продавливания
2. Условие прочности для внецентренно загруженного ф-та.
Р≤Rbt*h0*bp, Р- продавливающая сила.