3.3.2 Определение осадки фундамента №2

Теоретическая часть изложена в пункте 3.2.2 настоящей пояснительной записки.

Расчет:

Расстояния между внешними плоскостями свай:

Расчетная длина сваи:

Ширина подошвы условного фундамента:

Длина подошвы условного фундамента:

Площадь подошвы условного фундамента:

Вес ростверка:

Длина сваи без учета заделки в ростверк:

Вес свай:

Среднее значение удельного веса грунта:

Вес грунта в объеме выделенного условного массива:

Суммарный вес условного массива и нагрузок, приложенных на уровне обреза ростверка:

Максимальное, минимальное и среднее давления по краю подошвы условного фундамента:

Подошва условного фундамента №2 находится в слое №11 по ИГЭ – Песок крупный, гравелистый средней прочности, для которой табличные (лабораторные) значения величин, необходимых для расчета , имеют следующие значения:

, , ,

По заданию сооружение имеет жесткую конструктивную схему и соотношение длины отсека к высоте – , тогда по таблице В.1 [3] для пылевато-глинистых грунтов с – , .

Т.к. прочностные характеристики грунта ( и ) были определены непосредственными испытаниями, . По таблице В.2 [3] для – , , .

Ширина подошвы условного фундамента .

Исходя из того, что значение ширины условного фундамента , .

Удельный вес грунта ниже подошвы условного фундамента:

Осредненное значение удельного веса грунта выше подошвы условного фундамента:

Из условия , , тогда .

.

Имеем:

Проверим условие (согласно пункту 2.4.1 настоящей пояснительной записки):

– условие выполняются.

Среднее давление под подошвой условного фундамента:

Значения ординат эпюры бытового давления:

Бытовое давление на уровне подошвы условного фундамента:

Дополнительное давление на основание под подошвой условного фундамента:

Для построения эпюры дополнительных напряжений разбиваем зону под подошвой на элементарные слои толщиной:

Соотношение сторон подошвы условного фундамента №2 (ленточного), . Значения коэффициента на глубине от подошвы фундамента по вертикали принимаем согласно таблице 5.10 [1] для ленточных фундаментов для соответствующего значения .

Расчет осадки выполним в табличном виде.

Таблица – Расчет осадки

Имеем конечную осадку фундамента .

Рисунок – Эпюры бытового и дополнительного давлений условного фундамента №2

Условие выполняется.

4. Реконструкция

Для оценки расчетного сопротивления грунта под существующими фундаментами реконструируемых зданий следует учитывать возможность его повышения исходя из срока их эксплуатации. При этом здание не должно иметь трещин, деформаций и прочих показателей неравномерной осадки.

Расчет оснований производят с учетом его дополнительного уплотнения в период эксплуатации здания из условия

P_II.пр ≤ R_уп,

где P_II.пр – фактическое давление под подошвой фундамента после реконструкции;

R_уп – расчетное сопротивление основания с учетом уплотнения при эксплуатации здания.

Увеличивая нормативные нагрузки по заданию на 50%, определяем новое значение среднего давления под подошвой фундамента P и сравниваем с новым значением расчётного сопротивления .

Значение коэффициента увеличения сопротивления грунта определяется в зависимости от соотношения фактического давления на грунт оснований под подошвой фундамента до реконструкции(P₀) к величине расчетного сопротивления(R₀). Коэффициент определяется по П11-01 к СНБ 5.01.01-99 «Геотехнические реконструкции оснований и фундаментов зданий и сооружений»[13], п.8.5.1.

Если новое фактическое давление оказывается больше повышенного расчетного, то нужно изменить размеры фундамента или произвести упрочнение грунта основания инъецированием.

1.Фундамент мелкого заложения под отдельно стоящую колонну (крайнего ряда).

P₀ /R₀= 113,8335/233,014=0,49 — на момент строительства.

Определяем для данного соотношения P₀ /R₀=0,49 коэффициент , согласно п.8.5.1 [10] _, =1,204.

R_уп= =1,204*233,014=280,55 кПа.

Найдем фактическое давление под подошвой фундамента после реконструкции:

;

где А — площадь фундамента b=1,8 м; l=2,5 м;

N’_0,II=y∙ N_0,II =1,5*514,29=771,435 кН;

M’_o, =y∙ M_o, =1,5*178,57=267,855 кНм,

где y — коэффициент увеличения нагрузок;

N_0,II= N_0,I/γ_f=720/1,4=514,29 кН;

M_0,II= M_0,I/γ_f=250/1,4=178,57 кНм.

P_II,пр=159,76 кПа < ·R=280,55 кПа.

Условие выполняется, значит, реконструкция фундамента не требуется.

2.Фундамент мелкого заложения под стену подвала.

P₀ /R₀= 287,97/314,37=0,92— на момент строительства.

Определяем для данного соотношения P₀ /R₀=0,92 коэффициент , согласно п.8.5.1 [10] _, =1,46

R_уп= =1,46*314,37=458,98 кПа.

Найдем фактическое давление под подошвой фундамента после реконструкции:

,

где А — площадь фундамента b=1,0 м; l=1,0 м;

N’_0,II= y∙ N_0,II =1,5*228,57=342,86 кН,

где y — коэффициент увеличения нагрузок;

N_0,II= N_0,I/γ_f=320/1,4=228,57 кН.

кПа.

P_II,пр =402,255кПа < ·R=458,98кПа.

Условие выполняется, значит, реконструкция фундамента не требуется.