Определение осадки основания

1.

Фундаменты неглубокого заложения устраиваются в котлованах глубиной до 5 м.

Фундаменты классифицируются по следующим признакам:

1. по материалу:

- каменные

- бетонные

- железобетонные

2. по способу изготовления (жб ф-ты):

- сборные

- монолитные

3. по характеру работы:

- гибкие

- жесткие

4. по способу приложения нагрузки:

- центрально нагруженные

- внецентренно нагруженные

2.

Под жб колонной применяют жб фундаменты стаканного типа сборные или монолитные.

Монолитные жб фундаменты изготавливаются с помощью типовой опалубки, размеры которой принимаются 1,5; 1,8; 2,1; 2,4 и т.д.

Фундаменты могут быть одноступенчатые, двухступенчатые, трехступенчатые.

Ширина и высота ступеней принимается 300 или 450 мм.

Толщина днища стакана из условия продавливания принимается минимум 200 мм.

Зазор между колонной и дном стакана принимается 50 мм.

Стакан принимается трапецеидальной формы.

Минимальная ширина фундаменты по верху 900 мм.

Расстояние между колонной и стаканом по верху 75 мм, по низу 50 мм.

Глубина стакана h_ст min = 1,5h_к, h_k – высота сечения колонны.

Минимальная толщина стенки стакана по верху принимается t_ст=175 мм.

Фундамент понизу армируется сеткой S1.

Если толщина стенки стакана менее 200 мм, то она армируется конструктивно (без расчета) сетками с шагом 150 мм по высоте стакана и стержнями по углам.

Сборные жб фундаменты стаканного типа состоят из фундаментной плиты и подколонника.

3.

Расчет жб монолитных фундаментов стаканного типа производиться по 1 группе предельного состояния в 2 этапа:

1) определение ширины и высоты фундамента (b и h)

2) определение требуемой площади сечения рабочей арматуры, подбор количества и диаметра стержней и конструирования сетки.

Определение ширины фундаментальной плиты

А^тр=N^п/R₀-ɤ_ср*d

А^тр - требуемая площадь подошвы фундамента

N^п - нормативная нагрузка

R₀ – расчетное сопротивление грунта основания

ɤ_ср – средний удельный вес материала фундамента и грунта на его уступах равное 20 кН/м³

ɤ_ср= 20 кН/м³

d – глубина заложения подошвы фундамента

т.к. фундамент квадратный в плане b_тр=

По таблице принимаем ближайшее большее значение b

A=b²

N^расч=ɤ^f*N^п, N^расч – расчетная нагрузка

ɤ^f – коэффициент надежности по нагрузке

Р_гр=N^p/A

Обязательно соблюдение условия

Р_гр≤R_гр

Если условие не выполняется необходимо увеличить площадь подошвы фундамента.

4.

Грунт под подошвой фундамента и на любой глубине z испытывает 2 вида напряжений (давлений):

1. природное напряжение (бытовое)

2. дополнительное напряжение

Природное напряжение (бытовое) возникает от собственной массы грунта. Поэтому с глубиной эти напряжения возрастают.

Дополнительное напряжение возникает от нагрузки от здания или сооружения и поскольку нагрузка от здания или сооружения на основание передается подошвой фундамента, то самые большие дополнительные напряжения возникают под подошвой, а с глубиной оно уменьшается.

«схема распределения вертикальных напряжений в линейно деформируемом полупространстве»

Природные напряжения:

а) Природные напряжения под подошвой фундамента ;

б) на глубине z

Дополнительные напряжения:

а) под подошвой фундамента ,

р – давление грунта под подошвой фундамента;

б) для определения дополнительного напряжения на глубине z толщу грунта под подошвой фундамента разбивают на однородные слои h_i = 0.4b и на границе каждого однородного слоя находят дополнительные напряжения , где ⍺ - коэффициент определяемый по таблице 1 (СНиП стр.36) в зависимости от формы и размеров фундамента, а также коэффициента , ƞ=l/b .

5.

Осадка основания – это деформация грунта от нагрузки от здания или сооружения. Осадка соответствующая окончательному уплотнению грунта называется полной конечной стабилизированной.

Природные напряжения не вызывают осадки основания.

Только дополнительные напряжения вызывают осадку основания. Осадка основания определяется только в пределах сжимаемой толщи грунта, нижняя граница которой проходит там, где соблюдается условие: «сигма зет пэ» составляет пятую часть от природных напряжений («сигма зет же»).

Для нахождения нижней границы сжимаемой толщи грунта необходимо построить вспомогательную эпюру.

Осадка основания определяется по формуле 1 стр 35 СНиПа

S – осадка основания

β – коэф-т 0,8

Е_i – модуль деформации i слоя

Σ_zp,I – полусумма напряжений на верхних и нижних границах каждого однородного слоя.

Обязательно соблюдение условия:

Лекция 7

ЛЕНТОЧНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ

Общие сведения

Понятия о расчете

1.

Ленточные фундаменты по конструкции делятся на:

1. фундаменты ленты под стены

2. фундаменты ленты под ряды колонн, сели шаг колонн незначительный

Ленточные фундаменты по конструкции делятся на:

- фундаменты-ленты под стены

- фундаменты-ленты под ряды колонн, если шаг колонн незначителен

Ленточные фундаменты под ряды колонн применяют в тех случаях, когда они являются более экономичными по сравнению с отдельно стоящими фундаментами. Ленточные фундаменты выполняются как правило железобетонными. Они могут быть сборные и монолитные.

Сборные ленточные фундаменты состоят из фундаментных плит и блоков.

По конструкции фундаментные плиты могут быть сплошные и ребристые, пустотные постоянной или переменной пустоты. Укладывать их можно вплотную и с зазорами. По форме сечения фундаментные плиты могут быть прямоугольные и тавровые с полкой по низу.

При малых вылетах полки высота фундаментной плиты принимается постоянной, а при больших переменной с утолщением к ребру 1 : 3.

2.

Расчет фундаментных плит ленточного сборного или монолитного фундамента производится аналогично фундаментам стаканного типа.

Ленточный фундамент загружен вертикальной нагрузкой от выше лежащих конструкций собственной массой, массой грунта на уступах и временной снеговой на покрытие и полезной временной на перекрытия.

При расчете ленточных фундаментов всегда выделяется участок длиной 1 метр.

Требуемая ширина подошвы фундамента определяется от нормативной нагрузки.

;

;

l=1 м

b·l = A;

Расчетное сопротивление грунта основания

Расчетное сопротивление грунта основания зависит от видов грунта, нагрузок, глубины заложения фундамента, физических характеристик грунтов

ɤ_с1,ɤ_с2 - опред по табл 3

к – 1 или 1.1

к_z-зависит от ширины ф-та

м_с, м_ɤ, м_q – в зависимости от угла внут трения

b – ширина

d – глубина

ɤ_II – усредненное расчетное значение удельного веса грунта, залегающее ниже подошвы ф-та

ɤ_II’ – выше подошвы ф-та

с_II – сила удельного сцепления

ϕ_II=ϕ_n

c_II=с_n

Лекция 8

СВАЙНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ

Общие сведения

Классификация свай