Основания и фундаменты

   
Уточняем значение b:

   

 Принимаем:

 - фундаментную  подушку ФЛ 10.12:

             b=1000 мм

       h=300 мм

       l=1180 мм

       m=650 кг

 - стеновой  блок ФБС 12.6.3

             b=600 мм

       h=280 мм

       l=1180 мм

       m=460 кг

 Необходимое число блоков:

  ,  принимаем 2 блока.

 Тогда окончательно

   
 
 
 

      Находим среднее давление по подошве фундамента:

  , где G_ф – вес грунта на уступе фундамента.

 Вес грунта на уступе фундамента:

 G=(b-b₀)×(d_f-h_n)×g₁=(1-0,6)×(0,6-0,3)×18,8=2,256кН

 

 p=158,9 кПа<R₂=215 кПа. 

                               

             Рис. 2. К определению размеров фундамента для секции без подвала. 
 
 
 
 
 
 

 3.3. Определение размеров фундамента под торцевую стену. 

 Требуемая ширина фундаментной подушки:

 

 Принимаем:

 - фундаментную  подушку ФЛ 6.12:

             b=600 мм

       h=300 мм

       l=1180 мм

       m=450 кг

 - стеновой  блок ФБС 12.6.3

             b=600 мм

       h=280 мм

       l=1180 мм

       m=460 кг

 Найдем  значение расчетного сопротивления  грунта основания  при ширине фундамента b=600 мм при k_z=1. Для этого установим значения γ_с1=1, γ_с2=1. Так как φ_II и с_II найдены экспериментально, k=1. По табл. Определяем Мγ=1,68, Мq=7,71, Мс=9,58. φ_II=35^о,с_II=1,0.

   
Уточняем значение b:

 

 Принимаем:

 - фундаментную  подушку ФЛ 10.12:

             b=1000 мм

       h=300 мм

       l=1180 мм

       m=650 кг

 - стеновой  блок ФБС 12.6.3

             b=600 мм

       h=280 мм

       l=1180 мм

       m=460 кг

 Необходимое число блоков:

  ,  принимаем 2 блока

 Тогда окончательно

 

 Находим среднее давление по подошве фундамента:

  , где G_ф – вес грунта на уступе фундамента.

 Вес грунта на уступе фундамента: 

 G=(b-b₀)×(d_f-h_n)×g₁=(1-0,6)×(0,6-0,3)×18,8=2,256кН

 

 p=191,7 кПа<R₁=215 кПа. 
 
 
 

 3.4. Определение размеров фундамента под колонну. 

 По конструктивным требованиям принимаем d = 0,15+0,75+0,6 = 1,5 м

  ,

 Принимаем фундамент стаканного типа 1Ф12.8: m = 1900 кг и под него квадратную монолитную плиту:

 b = 1800 мм,  h_пл = 300 мм,  =  1,8х1,8х0,3х25= 24,3 кН.

 Вес фундамента:

 Q=q_пл+q_ст=19+24,3=43,3 кН

 где q_пл – вес плиты;

        q_ст – вес стакана.

 Фактическое напряжение под подошвой фундамента:

 

 где a, b – размеры плиты.

 Расчетное сопротивление грунта:

   
 
 
 

 

  191,3  кПа < 476,9 кПа. 
 
 
 

 3.5. Расчет осадок фундамента. 

 Определение напряжения грунта от действия собственного веса грунта:

  - на поверхности земли

 s_zq0=0 кПа

 0,2×s_zq0=0,2×0=0 кПа

 - на уровне контакта 1-го и 2-го слоев

 s_zq1=g₁×h₁=18,5×0,5=9,25 кПа

 0,2×s_zq1=0,2×9,25=1,85 кПа

 - на уровне  подошвы фундамента

 s_zqп=g₁×h_п=9,25+18,8×0,1=11,13 кПа

 0,2×s_zqп=0,2×11,13=2,23 кПа 
 

 - на уровне  контакта 2-го и 3-го слоев

 s_zq2=s_zq1 +g₂×h₂=9,25+18,8×2=46,85 кПа

 0,2×s_zq2=0,2×46,85=9,37 кПа

 - в третьем  слое на уровне грунтовых вод

 Удельный  вес грунта 3-го слоя с учетом взвешивающего  действия воды:

 g_sb3=(g_s3-g_w)/(1+е₃)=(18,2-10)/(1+0,99)=8,12 кН/м³

 s_zqгв =s_zq2+g₃×h_wl=46,85+8,12×0,6=56,6 кПа

 0,2×s_zqгв=0,2×56,6=11,32 кПа

 - на уровне контакта 3-го и 4-го слоев с учетом взвешивающего действия воды:

 s_zq3=s_zq2+g_sb3×h_w+g_w×h_w=46,85+8,12×3,2+10×3,2=131 кПа

 0,2×s_zq2=0,2×131=26,2 кПа

 - на уровне контакта 4-го и 5-го слоев с учетом взвешивающего действия воды:

 g_sb3=(g_s3-g_w)/(1+е₃)=(19,2-10)/(1+0,315)=7,1 кН/м³

 s_zq3=131+7,1×2,6+10×2,6=188,5 кПа

 0,2×s_zq3=0,2×188,5=37,7 кПа

 -на уровне  подошвы 5-го слоя

 s_zq4=188,5+21,2×3,4=260,6 кПа

 0,2×s_zq4=0,2×260,6=51,12 кПа 

 а) расчет осадок фундамента продольной стены

 b = 1 м; d = 0,6 м; 158,9 кПа.

 Определяем  ординаты эпюры дополнительного  давления

  ,                               

 где 

       - коэффициент, учитывающий уменьшение дополнительного напряжения по глубине.

 Разобьём сжимаемою  толщу на элементарные слои толщиной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   
 

 

 

 

 

 Определяем  полную осадку фундамента

                        

 где = 0,8 – коэффициент, зависящий от напряжения состояния и характера грунта,

     - модуль деформации грунта i-го слоя,

   - среднее дополнительное напряжение, возникающее на подошве i и i-1 слоёв.

   
 

 б) расчет осадок фундамента торцевой стены

 b = 1 м; d = 0,6 м; 191,7 кПа.

 Определяем  ординаты эпюры дополнительного  давления

  ,                               

 где 

       - коэффициент, учитывающий уменьшение дополнительного напряжения по глубине.

 Разобьём сжимаемою  толщу на элементарные слои толщиной

 

 

 

 

 

 

 

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 Определяем  полную осадку фундамента

                        

 где = 0,8 – коэффициент, зависящий от напряжения состояния и характера грунта,

     - модуль деформации грунта i-го слоя,

   - среднее дополнительное напряжение, возникающее на подошве i и i-1 слоёв. 

   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 Рис. 3. К определению  осадки фундамента продольной и торцевой стен для секции без подвала. 
 
 
 
 
 

 в) расчет осадок фундамента колонны:

 b = 1,8 м; d =1,5 м; 191,3 кПа.

 Определение напряжения грунта от действия собственного веса грунта:

 - на уровне  подошвы фундамента

 s_zqп=s_zq1 +g₁×h_п=9,25+18,8×0,9=26,17 кПа

 0,2×s_zqп=0,2×26,17=5,2 кПа

 Определяем  ординаты эпюры дополнительного давления

  ,                               

 где 

       - коэффициент, учитывающий уменьшение дополнительного напряжения по глубине.