Среднее давление под подошвой фундамента:
.Максимальное и минимальное давление под подошвой:
, .Проверка выполняется. Размеры фундамента достаточны для восприятия нагрузок от вышележащих конструкций здания.
Определение конечной осадки ленточного фундамента мелкого заложения методом послойного суммирования
Ширина подошвы ленточного фундамента
. Среднее давление под подошвой фундамента . Вычерчиваем в масштабе геологический разрез строительной площадки. На этот разрез наносим контуры фундамента, строго выдерживая глубину заложения. Разбиваем толщу грунта ниже подошвы фундамента на элементарные слои высотой . Для вертикали, проходящей через середину подошвы фундамента, находим напряжения от собственного веса грунта и дополнительные давления :В уровне подошвы фундамента (точка 0)
Нижняя граница сжатой толщи основания применяется на глубине, где выполняется условие
.Данные расчёта осадки сечения 3–3
Грунт | Номера точек | Z, м | ξ=2Z/b | α | σzq, кПа | σzp, кПа | E, кПа |
Песок желтый | 0 | 0,00 | 0,00 | 1,000 | 20,30 | 173,9 | 17300 |
1 | 0,80 | 0,80 | 0,881 | 28,30 | 153,2 | ||
2 | 1,60 | 1,60 | 0,642 | 36,30 | 111,6 | ||
3 | 2,09 | 2,09 | 0,532 | 41,20 | 92,5 | ||
Супесь желтая | 4 | 2,40 | 2,40 | 0,477 | 44,52 | 82,9 | 26400 |
5 | 3,20 | 3,20 | 0,374 | 53,09 | 65,0 | ||
6 | 4,00 | 4,00 | 0,306 | 61,66 | 53,2 | ||
7 | 4,59 | 4,59 | 0,269 | 67,98 | 46,8 | ||
7» | 4,59 | 4,59 | 0,269 | 97,48 | 46,8 | ||
Глина коричневая | 8 | 4,80 | 4,80 | 0,258 | 101,70 | 44,9 | 21600 |
9 | 5,60 | 5,60 | 0,223 | 117,78 | 38,8 | ||
10 | 6,40 | 6,40 | 0,196 | 133,86 | 34,1 | ||
11 | 7,20 | 7,20 | 0,175 | 149,94 | 30,4 | ||
12 | 7,59 | 7,59 | 0,166 | 157,78 | 28,9 | ||
Песок желтый | 13 | 8,00 | 8,00 | 0,158 | 161,83 | 27,5 | 28000 |
14 | 8,80 | 8,80 | 0,143 | 169,73 | 24,9 | ||
15 | 9,60 | 9,60 | 0,132 | 177,63 | 23,0 | ||
16 | 10,40 | 10,40 | 0,122 | 185,54 | 21,2 | ||
17 | 11,20 | 11,20 | 0,113 | 193,44 | 19,6 | ||
18 | 12,00 | 12,00 | 0,106 | 201,35 | 18,4 | ||
19 | 12,80 | 12,80 | 0,106 | 209,25 | 18,4 | ||
20 | 13,60 | 13,60 | 0,106 | 217,15 | 18,4 | ||
21 | 14,40 | 14,40 | 0,106 | 225,06 | 18,4 | ||
22 | 15,20 | 15,20 | 0,106 | 232,96 | 18,4 | ||
23 | 15,59 | 15,59 | 0,106 | 236,82 | 18,4 |
4. Расчёт осадки фундамента во времени
Для расчёта затухания осадок затухания фундаментов во времени можно воспользоваться методом эквивалентного слоя профессора Н.А. Цытовича. В этом случае осадка сложного основания определяется приближённо из выражения
- модуль эквивалентного слоя, определяется из выражения - коэффициент эквивалентного слоя, зависящий от коэффициента Пуасона , формы подошвы фундамента и жесткости фундамента, определяется по таблице 3.1 (3) - ширина подошвы фундамента, м. - средний коэффициент относительной сжимаемости – дополнительное (уплотняющее) давление по подошве фундамента, КПа.В расчётной схеме сжимаемую толщу грунта, которая оказывает влияние на осадку фундамента, принимают равной двум мощностям эквивалентного слоя
, а распределение дополнительных давлений по закону треугольника. Коэффициент относительной сжимаемости в пределах эквивалентного слоя определяется осреднённо по формуле: , гдеn – число слоёв грунта в пределах активной зоны
- мощность i‑го слоя грунта коэффициент относительной сжимаемости I‑го слоя расстояние от нижней точки эквивалентной треугольной эпюры до середины i‑го слоя.По фильтрационной теории консолидации осадка полностью водонасыщенных грунтов за время t определяется по формуле:
, гдеU – степень уплотнения (степень консолидации)
S – величина конечной (стабилизирующей) осадки, см.
Коэффициент консолидации:
, где средний коэффициент фильтрации грунта, метр/год - средний коэффициент относительной сжимаемости грунта удельный вес водыПри сплошном направлении грунтов ниже подошвы фундамента производят замену сплошного напластования условным однородным грунтом, обладающего средними характеристиками.
Средний коэффициент фильтрации грунта:
, гдеН – мощность активной зоны грунта, м.
- мощность i‑го слоя грунта, находящегося в пределах активной зоны коэффициент фильтрации i‑го слоя в пределах активной зоны, метр/год.Определить затухание осадки фундамента под колону шириной b=3 м. дополнительное давление в уровне подошвы фундамента
В основании фундамента преобладают пески и суглинки, поэтому по таблице3.1 (3) при
, при соотношении сторон коэффициент эквивалентного слоя