Проектирование фундаментов мелкого заложения
Размеры подошвы фундамента выбираются так, чтобы обеспечивалось выполнение следующих четырех неравенств:
, (4.1)
, (4.2)
, (4.3)
, (4.4)
где P − среднее давление по подошве фундамента от основного сочетания нагрузок, определяется по формуле:
, (4.5)
Nf − вес фундамента;
Ng − вес грунта обратной засыпки на обрезах фундамента;
A − площадь подошвы фундамента;
, (4.6)
;
; (4.7)
R − расчетное сопротивление грунта основания, определяется по формуле:
(4.8)
gс1 и gс2 − коэффициенты, условий работы (Таблица 7);
Таблица 7
Коэффициенты условий работы gс1 и gс2
Грунты | Коэффициент gс1 | Коэффициент gс2 для сооружений с жесткой конструктивной схемой при отношении длины сооружения к высоте L/H, равном | |
≥ 4 | ≤ 1,5 | ||
Крупнообломочные 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 насыщенные водой | 1,25 1,1 | 1,0 | 1,2 |
Пылевато-глинистые, а также крупнообломочные с пылевато-глинистым заполнителем с показателем текучести грунта или заполнителя IL £ 0,25 | 1,25 | 1,0 | 1,2 |
То же, при 0,25< IL £ 0,5 | 1,2 | 1,0 | 1,1 |
То же, при IL > 0,5 | 1,1 | 1,0 | 1,0 |
Примечания : 1.К сооружениям с жесткой конструктивной схемой относятся сооружения, конструкции которые специально приспособлены восприятию усилий от деформаций оснований, в том числе за счет применения мероприятий, указанных в п.2.70б, СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений» 2. Для зданий с гибкой конструктивной схемой значение коэффициента gс2 принимается равным единице. 3. При промежуточных значениях L/H коэффициент gс2 определяется по интерполяции. |
k − коэффициент, принимаемый равным 1, т.к. прочностные характеристики грунта (j и с) определены непосредственными испытаниями;
kz − коэффициент, принимаемый равным 1 при b < 10м;
b − ширина подошвы фундамента, м;
gII − осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/м3 (т/м3);
g/II − то же, залегающих выше подошвы;
сII − расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа (т/м2);
db − глубина подвала;
Мg , Мq , Mc − коэффициенты, зависящие от угла внутреннего трения грунта основания (Таблица 8);
Таблица 8
Значения коэффициентов Мg , Мq , Mc
Угол внутреннего трения j, град. | Коэффициенты | Угол внутреннего трения j, град. | Коэффициенты | ||||
Мγ | Mq | Мc | Мγ | Mq | Мc | ||
1,00 | 3,14 | 0,69 | 3,65 | 6,24 | |||
0,01 | 1,06 | 3,23 | 0,72 | 3,87 | 6,45 | ||
0,03 | 1,12 | 3,32 | 0,78 | 4,11 | 6,67 | ||
0,04 | 1,18 | 3,41 | 0,84 | 4,37 | 6,90 | ||
0,06 | 1,25 | 3,51 | 0,91 | 4,64 | 7,14 | ||
0,08 | 1,32 | 3,61 | 0,98 | 4,93 | 7,40 | ||
0,10 | 1,39 | 3,71 | 1,06 | 5,25 | 7,67 | ||
0,12 | 1,47 | 3,82 | 1,15 | 5,59 | 7,95 | ||
0,14 | 1,55 | 3,93 | 1,24 | 5,95 | 8,24 | ||
0,16 | 1,64 | 4,05 | 1,34 | 6,34 | 8,55 | ||
0,18 | 1,73 | 4,17 | 1,44 | 6,76 | 8,88 | ||
0,21 | 1,83 | 4,29 | 1,55 | 7,22 | 9,22 | ||
0,23 | 1,94 | 4,42 | 1,68 | 7,71 | 9,58 | ||
0,26 | 2,05 | 4,55 | 1,81 | 8,24 | 9,97 | ||
0,29 | 2,17 | 4,69 | 1,95 | 8,81 | 10,37 | ||
0,32 | 2,30 | 4,84 | 2,11 | 9,44 | 10,80 | ||
0,36 | 2,43 | 4,99 | 2,28 | 10,11 | 11,25 | ||
0,39 | 2,57 | 5,15 | 2,46 | 10,85 | 11,73 | ||
0,43 | 2,73 | 5,31 | 2,66 | 11,64 | 12,24 | ||
0,47 | 2,89 | 5,48 | 2,88 | 12,51 | 12,79 | ||
0,51 | 3,06 | 5,66 | 3,12 | 13,46 | 13,37 | ||
0,56 | 3,24 | 5,84 | 3,38 | 14,50 | 13,98 | ||
0,61 | 3,44 | 6,04 | 3,66 | 15,64 | 14,64 |
Продолжение табл.8
Pmax − максимальное давление под углом фундамента для наиневыгоднейшего возможного загружения фундамента нагрузками при действии основного сочетания нагрузок, определяется по формуле:
, (4.9)
Mx − момент нагрузок при данном сочетании относительно оси:
; (4.10)
x − главная ось инерции подошвы фундамента;
ym − расстояние от оси x до наиболее удаленных точек подошвы фундамента:
; (4.11)
Jx − момент инерции площадки подошвы фундамента относительно оси x:
; (4.12)
My, xm, Jy − аналогичные величины, вычисляемые относительно оси y − второй главной оси инерции подошвы фундамента;
Pmin − минимальное давление под углом фундамента при действии основного сочетания нагрузок, определяется по формуле:
, (4.13)
Pext − критическое значение давления под подошвой фундамента, выбирается наибольшее из двух значений:
, (4.14)
. 4.15)