Расчет внецентренно нагруженного фундамента

Согласно СНиП 2.02.01-83 приложение 3 таблица 3 расчетные сопротивления =215 кПа.

Определяем примерную площадь подошвы на 1 м фундамента, принимая среднее расчетное значение удельного веса фундамента и грунта с учетом подвала = 17 кН/ .

=250 кН

А = = = 1,46

d= 2,59 м – глубина заложения подошвы фундамента от земли

увеличиваем на 20% полученный размер площади подошвы фундмента:

Ранее были определены размеры фундаментной плиты под наружные стены.

= 1,2 ∙ 1,46 = 1,75

Для ленточного фундамента расчет ведется на 1 м длины, следовательно, его ширина b=А / 1м = 1,75 1м = 1,75 м, принимаем с округлением в большую сторону b =2 м.

Принимаем:

ФЛ 20.8-1 (масса 1,03т) с размерами длина – 0,78 м, ширина – 2,0 м, высота – 0,5 м.

ФЛ 20.12-1 (масса 1,25т) с размерами длина – 1,18 м, ширина – 2,0 м, высота – 0,5м.

Определим расчетное сопротивление грунта основания пр ширине подошвы фундамента b=2,0 м по формуле:

R = [ ∙ + + ( ‒ 1) ∙ ∙ + ∙ ]

Без подвала R = ∙ [1,15 ∙ 1 ∙ 2,0 ∙ 18,5 + 5,59 ∙ 2,59 ∙ 17,54 + (5,59 ‒ 1) ∙ 2 ∙ 17,54 + 7,95 ∙ 2,0 ] = 1,2 ∙ (42,55 + 253,95 + 161,02 + 15,9) = 568,1 кПа

Где – коэффициенты условий работы, принимаемые по табл. 3 СНиП 2.02.01-83;

=1,2 (суглинки); = 1 (при соотношении длины сооружения к высоте L/H, равном 56,8м/14м=4,1)

k- коэффициент, принимаемый равным k=1, если прочностные характеристики грунта (φ, с) определены непосредственными испытаниями, и k=1,1, если они приняты по табл. 1-3 рекомендуемого приложения 1 СНиП 2.02.02-83;

, , – коэффициенты, принимаемые по табл. 4 СНиП 2.02.01-83;

=1,15; =5,59; = 7,95, при φ=30 ;

– коэффициент, принимаемый равным при b 10м, =1

b ‒ ширина подошвы фундамент, м; b=2,0 м;

- осредненное расчетное знаение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/ (тс/ ); =18,5 кН/

‒ то же, залегающих выше подошвы;

= = = 17,54 кН/

‒ расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа; =2,0

‒ глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки или приведенная глубина наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, определяемая по формуле:

= + ∙ / , где - толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м;

- толщина конструкции пола подвала, м; = 0,1 м

- расчетное значение удельного веса конструкции пола подвала,; = 22 кН/ (тс/ )

– 2,59 м – с подвалом

- глубина подвала – расстояние от уровня планировки до пола подвала, м (для сооружений с подвалом шириной В ≤ 20 м и глубиной свыше 2 м принимается = 2 м, при ширине подвала В ˃ 20 м - = 0.

Согласно схеме (рис.) момент плоскости подошвы фундамента на 1 м длины выражается уравнением:

= - - ∙

= – - 20,96 ∙ 0,5 = 12,33 – 2,5 – 10,48 = - 0,65 кН ∙ м

Где - момент в защемленном конце статически неопределимой балки длиной L.

- момента от нагрузки перекрытия над подвалом, который согласно правилу расчета многоэтажных рам принимается равным момента на концах стоек примыкающих к ригелю.

∙ - учитывает момент от веса грунта на ступенях фундамента.

Таким образом, в уравнении - интенсивность горизонтального давления грунта на стену подвала на отметке подошвы фундамента, которое определяется согласно уравнению:

= ∙ L ∙t (45 - ) = 17,58 ∙ 3,16 ∙ t (45 - ) = 55,55 ∙ t 30 = 55,55 ∙ = 18,52 кПа

= γ ∙ 0,95 = 18,5 ∙ 0,95 = 17,58 кН/ значение удельного веса обратной засыпки грунта. 0,95 – коэффициент, выражающий отношение между удельными весами нарушенной и ненарушенной структуры грунта.

L – высота подпорной стенки с учетом фиктивного слоя:

L = d + = 2,59 + 0,57 = 3,16 м, где d глубина заложения фундамента,

- фиктивный слой грунта;

= 10/ = 10/17,58=0,57, где - средний удельный вес обратной засыпки грунта.

= 50 кН – нагрузка от перекрытия над подвалом.

Определим усилие, действующее в плоскости подошвы фундамента от его веса и веса грунта:

= (d - ) ∙ ∙ = (2,59 – 1,1) ∙17,58 ∙ = 20,96 кН

Нагрузка от веса фундамента:

= (0,4 ∙ 2,59 ∙ 2,4 + 2,0 ∙ 0,5 ∙ 2,5) ∙ 1,0 = 4,99 тн/м = 49,9 кН/м

0,4 – ширина фунд. блоков; 2,59 – высота фунд. блоков от земли до подошвы; 2,4 удельный вес фунд. блоков; 2,0 – ширина подушки; 0,5 – высота подушки; 2,5 – удельный вес подушки.

= + + = (250 + 49,9 + 20,96) = 320,86 кН

= ∙ (1 ± ) = ∙ (1 + ) = 160,43 ∙ 1,006 = 161,4 кПа

Где е = = = 0,002

Проверяем выполнение условий:

1,2R = 1,2 ∙ 568,1= 681,72 кПа > = 161,4кПа (условие выполняется)

= ∙ (1 - ) = 160,43 ∙ 0,994 = 159,5 кПа > 0 (условие выполняется)

Среднее давление под подошвой фундамента:

Р = = = 160,43 кПа

Р ˂ R (условие выполняется)

Вывод: размеры подошвы фундамента подобраны правильно.

9. Расчет фундаментов из призматических свай с монолитным заглубленным ростверком.

Поиск по сайту: