γmt=20 кН/м3, d = 2,17 м
db = 0; d1 = d =2,17
Расчетное сопротивление:
Mγ= 0,39; Mq = 2,57; Mc = 5,15;
;R | b |
171,5 | 0 |
181,4 | 1,5 |
Так как метод подбора размеров фундамента графо-аналитический строим графики зависимости P(b)и R(b)
Рисунок 2.График R(b) и P(b)
b = 2 м, каталог ФЛ 20.12
Проверка:
кПа кПа1. Определение плановых размеров фундаментов мелкого заложения по расчетным сечениям из расчетов по II предельному состоянию под внутреннюю стену по оси «Б» в осях 5-9 с подвала.
Нагрузка по обрезу: NoII= ( 367+44 ) = 411 кН/м
Характеристики грунта:
РII | b |
869,7 | 0,5 |
458,7 | 1 |
321,7 | 1,5 |
253,2 | 2 |
cn= 40 ; φno = 15 ; γII= 18,8 кН/м3, γII`= 18,8 кН/м3
γmt=20 кН/м3, d = 2,385 м
db= 2 м;
= 2,385 (м)d =2,385 м
Расчетное сопротивление:
Mγ= 0,32; Mq = 2,30; Mc = 4,84
;R | b |
278,6 | 0 |
289,45 | 1,5 |
Так как метод подбора размеров фундамента графо-аналитический- строим графики зависимости P(b)и R(b)
Рисунок 3.График R(b) и P(b)
b = 1,6 м, каталог ФЛ 16.12
Проверка:
кПа кПа2.4 Конструирование фундаментов мелкого заложения.
Принимаем железобетонные плиты для ленточных фундаментов ФЛ 20.12, шириной 2000 мм, длинной 1180 мм и высотой 500 мм. Объем бетона 0,975 м3 и масса плиты 2,54 тонны.
Стеновые блоки для ленточных фундаментов ФБС 12.5.6 , длиной 1180 мм, шириной 500 мм. и высотой 580 мм. Объем бетонного блока 0,33 м3 и масса блока 0,79 тонны.
Для внутренних стен принимаем железобетонные плиты для ленточных фундаментов ФЛ 16.12, шириной 1600 мм, длинной 1180 мм и высотой 300 мм. Объем бетона 0,486 м3 и масса плиты 1,26 тонны.
Стеновые блоки для ленточных фундаментов ФБС 12.5.6 , длиной 1180 мм, шириной 500 мм. и высотой 580 мм. Объем бетонного блока 0,33 м3 и масса блока 0,79 тонны.
Грунтовые воды находятся ниже уровня конструкции пола подвала, более чем 1 метр.
Гидроизоляцию используют рулонного типа наклеивают по выровненной штукатуркой наружным поверхностям стен ипредохраняют от механических повреждений стенкой из кирпича. Зазор между изоляцией и стенкой заполняют жидкимцементным раствором.
Осадка оснований S , с использованием расчетной схемы линейно-деформируемоей среды определяется методом послойного суммирования. Метод основан на том, что осадка основания фундамента по центральной оси подошвы определяется как сумма осадок отдельных слоев грунта, на которые разбивается сжимаемая толща, в пределах каждого геологического слоя. Мощность каждого из слоев рекомендуется принимать hi = 0.4b, где b -ширина подошвы фундамента.
(12)где β - безразмерный коэффициент =0,8
σzpi - среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения на верхней и нижней границах слоя по вертикали проведенной через центр подошвы фундамента.
hi и Ei - соответственно толщина и модуль деформации i-ro слоя грунта.
n - число слоев, на которые разбита сжимаемая толщина основания.
Дополнительные вертикальные напряжения на глубине z от подошвы фундамента: σzpпо вертикали , проходящей через центр подошвы фундамента определяются по формуле:
(13)гдеа - коэффициент, принимаемый по табл.1 в зависимости отформы подошвы фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины, равной: = 2z/b
p0 = p -σzq0 - дополнительное вертикальное давление на основание
p - среднее давление под подошвой фундамента;
σzq0 -вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента.
Вертикальное напряжение от собственного веса грунта
(14)γi и Hi- удельный вес и толщина i-ого слоя грунта.
Проверяем наиболее опасное сечение с шириной подушки фундамента 2 м.
1. Строим эпюру напряжений от собственного веса грунта.
σzg1 = 0
σzg2 = 16 · 0,3 = 4,8 кПа
σzg3 = 18,8 · 1,5 + 4,8 = 33 кПа
σzg4 = 18,3 · 2,1 + 33 = 71,43 кПа
σzg5 = 20,3 · 1,1 + 71,43 = 93,76 кПа
σzg6 = 93,76 + 10 · 9,7 = 190,76 кПа
σzg0 = σzg3 +0,8 · 18,3 = 47,64 кПа
2. Строим эпюру напряжений от фундамента по формуле:
р0 = 212,8 – 47,64 = 165,16 кПа
hi = 0,4 · 2 = 0,8 м.
Значения напряжений приведены в таблице 3.
Таблица 3.
Расчет напряжений.
№ слоя | hi | Zi | α | ||
1 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,800 | 132,13 |
2 | 0,8 | 1,6 | 1,6 | 0,449 | 74,16 |
3 | 0,8 | 2,4 | 2,4 | 0,257 | 42,45 |
4 | 0,8 | 3,2 | 3,2 | 0,16 | 26,43 |
5 | 0,8 | 4 | 4 | 0,108 | 17,84 |
6 | 0,8 | 4,8 | 4,8 | 0,077 | 12,72 |
7 | 0,8 | 5,6 | 5,6 | 0,058 | 9,58 |
8 | 0,8 | 6,4 | 6,4 | 0,045 | 7,43 |
9 | 0,8 | 7,2 | 7,2 | 0,036 | 5,9 |
10 | 0,8 | 8 | 8 | 0,029 | 4,79 |
11 | 0,8 | 8,8 | 8,8 | 0,024 | 3,9 |
12 | 0,8 | 9,6 | 9,6 | 0,020 | 3,3 |
13 | 0,4 | 10,0 | 10,0 | 0,019 | 3,14 |
3. Определение сжимающей толщи грунта.
Строим эпюру σzp= 0,2·σzg
Сжимаемую толщу основания определяем графически - в точке пересечения
графиков f(0,2·σzg0) и f(σzp)
Рисунок 4.
Расчетная схема осадки.
4. Расчет осадки:
Таблица 4.
Расчет осадки.
№ слоя | hi | Е мПа | σzp | |||
кровля | подошва | средний | ||||
1 | 0,8 | 9200 | 132,13 | 74,16 | 103,145 | 0,0089 |
2 | 0,8 | 9200 | 74,16 | 42,45 | 58,305 | 0,005 |
3 | 0,8 | 41000 | 42,45 | 26,43 | 34,44 | 0,00067 |
4 | 0,8 | 41000 | 26,43 | 17,84 | 22,135 | 0,00043 |
5 | 0,8 | 41000 | 17,84 | 12,72 | 15,28 | 0,00029 |
6 | 0,8 | 41000 | 12,72 | 9,58 | 11,15 | 0,00022 |
7 | 0,8 | 41000 | 9,58 | 7,43 | 8,505 | 0,00016 |
8 | 0,8 | 41000 | 7,43 | 5,9 | 6,665 | 0,00013 |
9 | 0,8 | 41000 | 5,9 | 4,79 | 5,345 | 0,00011 |
10 | 0,8 | 41000 | 4,79 | 3,9 | 4,345 | 0,000085 |
11 | 0,8 | 41000 | 3,9 | 3,3 | 3,6 | 0,00007 |
12 | 0,8 | 41000 | 3,3 | 3,14 | 3,22 | 0,000063 |
13 | 0,4 | 41000 | 3,14 | 3,14 | 3,14 | 0,000031 |
Исходя из расчетной схемы осадки (рис.) видно, что 0,2·σzg эпюра напряжения от грунта пересекается с эпюрой напряжения фундамента σzp пересекутся на водоупорном грунте. Осадка не превышает допустимые 10 см.
3.1 Выбор типа, способа погружения, размеров свай и типа ростверка.
Свайный фундамент состоит из свай и ростверка. Сваи передают нагрузкуот сооружения на прочные грунты, а ростверки предназначены для распределения нагрузки между сваями от несущих конструкций сооружения. В работе применяются ростверки, заглубленные в грунт.