Таблица 2
№ | Наименование показателя свойств | Обозна чения | Ед. изм. | Значения показателей для слоев | ||||
Для расчетов по I I-му предельному состоянию (при α=0.85) | ||||||||
Удельный вес | γ I I | Кн/м3 | 18,93 | 21,93 | 19,62 | 19,52 | ||
Удельное сцепление | С1I | кПа | 1,5 | 62,4 | ||||
Угол внут. трения | φ II | град | ||||||
Для расчетов по I-му предельному состоянию (при α=0.95) | ||||||||
Удельный вес | γ I | Кн/м3 | - | - | - | - | ||
Удельное сцепление | С1 | кПа | 15,33 | 12,6 | 41,6 | |||
Угол внутреннего трения | φ 1 | град | ||||||
С C учетом конструктивных соображений, для безподвальных зданий, принимаем глубину заложения фундаментов d = 2 м.
3.7. Определение требуемой подошвы фундамента. Максимальная расчетная нагрузка на 1 п.м. ленточного фундамента на уровне планировочной отметки для расчетов по деформациям:
fII=FII1/a=2337,2/4,15=563 кН/п.м.
d= db+hcf+hs=1,2+0,3++0,5=2м
Основанием фундаментов служит слой №1-Суглинок тугопластичный, γII = 18,93 кн/м3; φII = 21°; СII = 23 КПа; R0 =217 КПа;
Определим требуемую площадь фундамента под колонну(344) по формуле
Уточним сопротивления грунта R при в = 3,1м.
L/Н = 43,6/32,9=1.3 γc1= 1,2; γс2 = 1,05.
Мγ = 0,56; Мg = 3,24; Мс = 5,84; к1 = 1,1; к2 = 1,0.
Подставим в формулу
. γ΄II = ∑γi · hi /∑ hi = (15.7·0,3+18,93·1,04) / (0,3+1,2) =16,3 кН/м3.
т.к. расчетное сопротивление грунта намного больше условного расчетного сопротивления грунта, уточним требуемую площадь фундамента
А=F/(R-γcpd)=563/(347,6-18*2)=1,79; ширина подошвы фундамента в=1.8м.
Определим полную расчетную нагрузку от здания на уровне
подошвы фундамента hII.
Вес фундамента Gf11=0,59*1*22+2*0,5*24=36,6 кН;
Вес грунта Gg11=2(1*21,4+0,16*22)= 49,4кН.
NII = N + GIIф + GIIср = 563+36,6+49,8=649,8 кН.
РII = NII/(в·1) = 649,8/1.5 = 324 кПа.
РII <R, δ = [(347,6-324)/347,6] ·100% = 4,8% <5%
Принимаем фундаменты ленточные ж/бетонные из монолитного бетона М200, шириной в = 1.8м.
3.8. Расчет конечной осадки фундамента методом послойного суммирования.
Определим конечную осадку фундаментной плиты
Глубина заложения d=2м.
Среднее фактическое давление под подошвой фундамента
РII = 324 кПа.
Напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента
σzgo = 15,7·0,3 + 18,93·2 = 42 кПа.
Дополнительное вертикальное напряжение.
РО=σzро = РII – σzgo = 324 – 44,3 = 279,6 кПа.
Толща основания разбивается на элементарные слои мощностью
hi = 0,4·в = 0,4·1,8 = 0.72 м.
Природные напряжения на глубине Z от подошвы фундамента равны
σzgi = σzg(i-1) + γihi,кПа;
Дополнительное вертикальное напряжение на глубине Z
σzрi = α σzpo; α зависит от ξ = 2 Zi /в и η = l/в; η ≥10 (ленточные).
НГСТ основания соответствует глубине Но от подошвы фундамента, где выполняется условие σzp<0.2σzg. Это условие выполняется в точке 12.
Результаты расчета сведены в таблицу 1.
Таблица 1. Расчет осадки фундамента.
Грунт | №№ точки | zi, м | ζi=2zi/b | αi | σzgi кПа | σzpi кПа | σ*zpi кПа | hi, м | Si м |
Суглинок тугопластич. Е=14 МПа | 279,6 | ||||||||
0,72 | 0,8 | 0,881 | 56,2 | 246,3 | 0,4 | 0,0078 | |||
1,44 | 1,6 | 0,642 | 69,8 | 212,6 | 0,4 | 0,0038 | |||
2,16 | 2,4 | 0,477 | 83,4 | 133,3 | 156,1 | 0,4 | 0,0025 | ||
Супесь пластичная Е=32МПа | 2,88 | 3,2 | 0,374 | 97,1 | 104,5 | 118,9 | 0,4 | 0,0021 | |
3,6 | 0,306 | 110,7 | 85,5 | 0,4 | 0,0015 | ||||
Песок мелкий Е=35МПа | 4,32 | 4,8 | 0,258 | 124,4 | 72,1 | 78,8 | 0,4 | 0,0019 | |
5,04 | 5,6 | 0,223 | 137,9 | 62,3 | 67,2 | 0,4 | 0,0016 | ||
5,76 | 6,4 | 0,196 | 151,6 | 54,8 | 58,5 | 0,4 | 0,0014 | ||
Глина полутвердая Е=22,8МПа | 6,48 | 7,2 | 0,175 | 165,2 | 48,9 | 51,8 | 0,4 | 0,0013 | |
7,2 | 0,158 | 178,6 | 44,1 | 46,5 | 0,4 | 0,0011 | |||
7,92 | 8,8 | 0,143 | 192,5 | 36,4 | 40,3 | 0,4 | 0,0009 |
Конечная осадка S = ∑Si = 0,027 м.
Предельная осадка фундамента Sпред = β∑σZрi·hi/Еi = 0,08 м
Конечная осадка фундамента:
S= ∑ Si = σ*zрi hi(β/Ei)
S = 5.79+4.59+3.56+0.73+1.65+1.88+1.53+1.33+1.88+1.53+1.33+1.18+0.51+
0.66+1.12+1.02+0.85+0.93 = 0.025м.
Следовательно, условие Si < Sпред выполняется.