Основания и фундаменты

        Глубина заложения фундаментов отапливаемых сооружений по условия   недопущения морозного пучения грунтов основания должна назначаться:

 – для  внутренних фундаментов – независимо  от расчётной глубины промерзания грунтов.

        Исходя из анализа инженерно-геологических  условий принимаем глубину заложения фундаментов d=1,1 м. 
 

 

Рис. 4 Определение глубины заложения столбчатого фундамента мелкого

Заложения 
 
 
 

3.2 Определение размеров фундамента 

1. Определяем  площадь подошвы фундамента по  формуле:

     , где                                                                                                   

N – нагрузка, передаваемая на 1 п. м. длины столбчатого фундамента,

R₀ – расчетное сопротивление грунта основания, определенное в п. 1.2.

1`. Определяем предполагаемую ширину подошвы фундамента:

      , где

=1, т.к. подошва фундамента  квадратной формы.

2. Уточняем значение R⁽¹⁾ первого приближения расчетным путем по формуле:

     , где        

γ_с1, γ_с2 – коэффициенты условия работы принимаются по [1, табл. 3], зависящие от вида и состояния грунта несущего слоя и размера здания, γ_с1=1,25, γ_с2=1,172;

k – коэффициент, принимаемый в зависимости от методов определения характеристик грунта, если характеристики определены по таблице, то k=1,1;

M_γ, M_q, M_c – коэффициенты, принимаемые в зависимости от угла внутреннего трения согласно [1, табл. 4], M_γ=0,048, M_q=1,208, M_c=3,45;

k_z – коэффициент, принимаем равным 1, при b<10 м;

b⁽⁰⁾ – ширина подошвы фундамента, определенная в пункт 2.1.2  2;

d – глубина заложения фундамента от уровня планировки;

с_II  – удельное сцепление грунта несущего слоя;

d_b – глубина подвала – расстояние от уровня планировки до подошвы фундамента;

γ_II  – удельный вес грунта несущего слоя;

  – средний удельный вес грунта для слоев, расположенных под подошвой до поверхности. Если слоев несколько, то определяется по формуле:

                                                                                        

3. Уточняем b⁽¹⁾:

                                                                                              

4. Проверяем  выполнение условия:

                                                                                      

5. , кратно 200 мм.

5`. Определяем фактическую длину подошвы фундамента:

    

6. Определяем среднее давление под фундаментом по формуле:

     .        

7. Пересчитываем с  :  

                                                                    
8. Проверяем условие:

                                                                                                       

Если условие  выполняется, то первый этап расчета  завершен. 

1) Определение  размеров фундамента под колонну:

1. (м²).

1`.  (м)

2.

3. (м)

4. – условие выполняется

Принимаем  b = 2,4 м

5. (м) (м)

5`  (м)

6. (кПа)

7. (кПа)

8.

    (кПа)

    Вывод: условие выполняется.

    

    Рис.5 Определение размеров стобчатого фундамента мелкого заложения 

    3.3 Определение осадки фундамента 

    Расчет  деформации основания следует выполнять, применяя расчетную модель (схему основания) в виде:

    1. Линейно-деформированного полупространства, с условным ограничением глубины сжимаемой толщи ;

    2. В виде линейно-деформированного  слоя:

    а) Если ширина фундамента м и модуль деформации грунтов основания МПа;

    б) Если в пределах сжимаемой толщи  основания  , определенной как линейно-деформируемое полупространство, залегает слой грунта с модулем деформации МПа и толщина удовлетворяет условию:

    

Модель основания  – 1.

    Осадка  фундамента находится по формуле:

     , где

- мощность элементарного слоя, которая находится по формуле:

     ;

- модуль деформации несущего  слоя грунта основания;

- дополнительное давление i-го слоя грунта.

    Природное давление i-го слоя грунта находится по формуле:

     .

    Осадка  фундамента не должна превышать предельно  допустимой осадки:

     , где

- предельно допустимая осадка  здания, определяемая по [1], =10 см

    Расчет  осадок столбчатого фундамента мелкого заложения производится под колонну. Расчеты сводятся в таблицы 5. 

    Таблица 5. Расчет осадок столбчатого фундамента мелкого заложения под колонну 
 
 
 

 

      м – условие выполнено. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  литературы 

1. СНиП 2.02.03-83*. Основания зданий и сооружений. – М. : ФГУП ЦПП, 2006. – 48 с.

2. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты. – М. : ФГУП ЦПП, 2006. – 48 с.

3. СП 50-101-2004. Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений. – М. : ФГУП ЦПП, 2004. – 130 с.

4. Ухов С.В. Механика грунтов, основания и фундаменты. М. : Высшая школа, 2007. – 561 с.

5. Далматов Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты. М. : Стройиздат, 1981. – 319 с.

6. Булгаков В. И. Основания и Фундаменты. Учебно-методическое пособие по изучению дисциплины. Т. : ТГУ, 2009, 34 с.

     7. СниП 23-01-99. Строительная климатология  и геофизика. – Введ. 2000-

     -01-01. – М.: ГУП ЦПП, 2001. – 75 с.