Определение осадки фундамента методом послойного суммирования




Расчет осадки фундамента производится исходя из условия:

 

(3.8)

 

где SU – предельная величина деформации основания фундаментов зданий и сооружений, принимается по табл. В.4[1](принимаем SU= 10см);

S – величина конечной осадки отдельного грунта фундамента определяемая расчетом, см.

Осадка отдельного фундамента на основании, расчетная схема которого принята в виде линейно-деформируемого полупространства с условным ограничением глубины сжимаемой толщи, определяется по формуле:

 

(3.9)

 

где – коэффициент, корректирующий упрощенную схему расчета, равный 0,8;

n – число слоев, на которое разделена по глубине сжимаемая толща

основания;

– толщина i -го слоя грунта, см;

– среднее дополнительное напряжение в i -ом слое грунта, равное полусумме дополнительных напряжений на верхней и нижней границах i -го слоя, кПа;

– модуль деформации i -го слоя, кПа.

Для определения осадки фундамента составим схему и построим эпюры вертикальных напряжений от собственного веса 𝜎zqi и 𝜎zpi. Ординаты эпюры 𝜎zqi вычисляются в характерных горизонтальных сечениях (на нижней границе каждого слоя, под подошвой фундамента, на уровне грунтовых вод) по формуле:

 

(3.10)

 

где – удельный вес i -го слоя грунта, кН/м3;

– толщина i -го слоя грунта, м;

Величина дополнительного вертикального напряжения для любого сечения ниже подошвы фундамента вычисляется по формуле:

 

(3.11)

 

где

– среднее фактическое давление под подошвой фундамента, кПа;

– вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента от веса вышележащих слоев, кПа.

– коэффициент, учитывающий изменение дополнительного вертикального напряжения по глубине и определяемый по таблице В.5 [1].

 

(3.12)

 

где

z – глубина рассматриваемого сечения от подошвы фундамента, м;

b и l – ширина и длина фундамента, м;

ɳ ≥10 – для ленточных фундаментов.

 

Точка 0 ( на отметке NL):

Точка 1 (на границе растительного и 2-го слоев):

Точка 2 (на границе 2-го и 3-го слоев):

Точка 3 (на подошве фундамента):

Точка 4 (на границе 3-го и 4-го слоев):

Точка 5 (на отметке уровня грунтовых вод):

Точка 6 (на границе 4-го и 5-го слоев):

Удельный вес грунта, при наличии уровня подземных вод, определяется с учетом взвешивающего действия воды по формуле:

(3.13)

где – удельный вес частиц грунта, кН/м3;

– удельный вес воды, ;

– коэффициент пористости грунта.

Т.к. ниже залегает глина полутвердая, которая является водоупором (Il=0,25), следовательно, необходимо учесть давление столба воды:

Точка 6:

Точка 7 (на глубине 9,8м от подошвы фундаменте):

 

Определяем дополнительное вертикальное напряжение в грунте под подошвой фундамента и строим эпюру по формуле (3.11):

 

 

Для построения эпюры дополнительных вертикальных напряжений толщу грунта ниже подошвы фундамента разбиваем на ряд слоев, мощностью не более .

Расчеты осадки фундамента представлены в таблице 3.1.

 

Таблица 3.1 Расчет осадки ленточного фундамента в сечении 4-4

№ слоев z, см a hi, см szpi, кПа szqi, кПа 0.2*szqi, кПа Ei, кПа Si, см
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Суглинок мягкопластичный
3 0 0,000 1,000 0 174,034 71,47 14,293 12500 0
3 96 0,800 0,881 96 153,324 89,92 17,983 12500 1,006
3 192 1,600 0,755 96 131,396 108,4 21,674 12500 0,875
3 280 2,333 0,489 88 85,103 125,3 25,056 12500 0,610
Песок мелкий, средней плотности, насыщенный водой  
4 350 2,917 0,406 70 70,658 139,000 27,800 23800 0,183
4 396 3,300 0,364 46 63,348 143,457 28,691 23800 0,104
4 492 4,100 0,299 96 52,036 152,760 30,552 23800 0,186
4 588 4,900 0,253 96 44,031 162,062 32,412 23800 0,155
4 684 5,700 0,219 96 38,113 171,365 34,273 23800 0,133
4 720 6,000 0,208 36 36,199 174,853 34,971 23800 0,045
4 740 6,167 0,203 30 35,329 177,760 35,552 23800 0,036
                   
                   
  Сумма Si, см 3,332            

 

 

Определяем нижнюю границу сжимаемой зоны, где соблюдается условие

Это условие соблюдается на глубине Hс=7,4 м от подошвы фундамента.

Осадку отдельного фундамента получили S=3,332 см, что значительно меньше, чем Su=10 см. Это значит, что рассчитанная нами осадка фундамента находится в допустимых пределах.

 

 

 

Рисунок 3.3 Схема к расчету осадок ленточного фундамента в сечении 4-4

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-04-04 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: