3.1.2 Определение размеров фундамента в плане

Предварительное определение размеров фундамента в плане производится с учетом расчетного сопротивления грунта основания .

Площадь подошвы фундамента любой формы в плане определяется по формуле:

, (3.3)

где - расчетная нагрузка (для расчета оснований по деформациям) по обрезу фундамента, принимаемая, равной согласно заданию 1335,2кН;

- среднее значение удельного веса материала фундамента и грунта на его уступах ( принимается = 20,0…22,0 кН/м³);

- глубина заложения фундамента – 1,6м.

.

Ширина квадратного фундамента равна: .

Затем определяем расчетное сопротивление грунта основания R, кПа по формуле:

, (3.4)

где - коэффициенты условий работы, принимаем по табл. В2[1] ( для песка мелкого, при L/H=42/16,6=2,5);

k – коэффициент, принимаемый равным k=1, так как прочностные характеристики грунта (φ и с) определены непосредственными испытаниями;

Мy, Мq, Мс – безразмерные коэффициенты, определяемые в зависимости от угла внутреннего трения (в данном случае по табл. В3 [1], при , );

-коэффициент, принимаемый при ;

среднее значение удельного веса грунта, залегающего ниже подошвы фундамента на расстоянии , ( );

среднее значение удельного веса грунта, залегающего выше подошвы фундамента, кН/м;

.

Для водопроницаемых грунтов, находящихся ниже уровня грунтовых вод, удельный вес грунта принимается с учетом взвешивающего действия воды, т.е. _II^w :

(3.5)

где коэффициент пористости го слоя грунта, для которого определяется ;

удельный вес частиц го слоя грунта (кН/м³);

удельный вес воды,

- приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, м;

d_b – глубина подвала ( );

С_II – расчётное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента (С_II = 1,0 кПа).

З начение (d_I) определяется по формуле:

(3.6)

где h_s — толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м;

h_cf — толщина конструкции пола подвала, м;

γ_cf — расчетное значение удельного веса материала пола подвала, кН/м³.

.

.

Уточняем значение , при

По формуле (3.3) определяем площадь подошвы фундамента:

.

Принимаем

По формуле(3.4)определяем расчётное сопротивление грунта основания- при ( ):

Найдём эксцентриситет при по формуле(3.7):

(3.7)

где hф-расстояние от верха до низа фундамента, м.

Если , то размеры подошвы фундамента можно определять как для центрально загруженного квадратного фундамента.

В нашем случае следовательно фундамент должен быть прямоугольным.

Определяем коэффициент учитывающий действие момента по формуле(3.8):

(3.8)

.

Определяем длину фундамента по формуле(3,9):

(3.9)

.

Принимаем размеры фундамента в плане:

При расчёте внецентренно нагруженных фундаментов должны выполняться следующие условия:

(3.10)

( 3.11)

( 3.12)

где- -момент сопротивления равен: .

Проверяем выполнение условий (3.10-3.12):

Условие не выполняется, следовательно, увеличиваем размеры фундамента. Принимаем размеры фундамента в плане: По формуле(3.4)определяем расчётное сопротивление грунта основания- при ( ):

Проверяем выполнение условий (3.10-3.12):

.

> ;

.

Все условия выполняются, следовательно размеры фундамента подобраны правильно. Размеры фундамента -