Ленточный фундамент внутренней стены здания с подвалом
Примем (для ленточного фундамента ).
Определяем среднее давление под подошвой фундамента при принятых размерах площадей по формуле:
где
- расчетная нагрузка на стену в уровне
низа перекрытия над подвалом;
- расчетная нагрузка от веса фундамента и грунта на его обрезах, приближённо определяемая по формуле:
где - площадь фундамента;
- глубина заложения фундамента;
- осредненный удельный вес материалов фундамента, пола и грунта на консольных выступах плиты.
Определяем расчётное сопротивление грунта рабочего слоя основания по формуле (7) СНиП 2.02.81-83*:
По полученным значениям и в зависимости от строим графики и . Точка пересечения двух графиков определяет предварительное значение требуемой ширины подошвы ленточного фундамента
.
Рис. 4. Графическое определение ширины подошвы фундамента под внутреннюю стену
По
каталогу (ГОСТ 13580-85) принимаем фундаментную
плиту ФЛ14.12-3 с
.
Определяем новое значение :
Конструкция стеновой части фундамента (стены подвала)
Для возведения стеновой части фундамента используются 3 сплошных стеновых блоков ФБС12-4-6-Т длиной 1,18м, шириной 0,4м и высотой 0,58м из тяжелого бетона и 1 сплошного стенового блока ФБС12-4-3-Т длиной 1,18м, шириной 0,4м и высотой 0,28м из тяжелого бетона. Такие размеры блоков согласуются с величиной нагрузки и шириной стены.
Проверяем среднее фактическое давление под подошвой фундамента ФЛ14.12-3:
Полная
расчетная нагрузка, действующая на
грунт на отметке подошвы фундамента
при ширине опорной плиты
составляет:
Среднее напряжение под подошвой фундамента на 1 пог. м его длины составит:
Определяем разницу между и :
Превышение расчетного сопротивления над средним давлением, действующим под подошвой ленточного фундамента не должно превышать 10%. При использовании плиты ФЛ14.12-3 оно составляет 8.6%. Следовательно, ширина подошвы фундамента подобрана экономично.
Окончательно принимаем фундаментную плиту ФЛ14.12-3 с .
Рис.
5.
Схематический разрез фундамента под
внутреннюю стену
Расчет оснований фундаментов мелкого заложения по второй группе предельных состояний – по деформациям
Определение конечной (стабилизированной) осадки фундамента мелкого заложения методом послойного суммирования под наружную стену здания с подвалом
вычисление ординат эпюры природного давления
При планировке срезкой эпюра природного давления на отметке DL принимается равной нулю.
на границе I и II слоев:
;на отметке подошвы фундамента:
;на границе II и III слоев:
;на границе III и IV слоев:
;на границе IV и V слоев:
;
а
с учетом давления толщи воды высотой
над суглинком тугопластичным, являющейся
водоупором:
;
на границе V и VI слоев:
;
вычитание ординат вспомогательной эпюры
-
22,1
26,2
32,1
58,6
73,2
151,2
280
6,4
11,7
14,6
30,24
56
вычисление ординат эпюры дополнительного давления
Вычислим
верхнюю ординату эпюры
непосредственно
под подошвой фундамента при
:
Другие
ординаты вычисляются по формуле
для различных глубин
откладываемых от подошвы фундамента.
Коэффициенты
берутся по величине отношения длины
фундамента
к ширине фундамента
,
то есть
– ленточный
фундамент, и отношения
.
Вычисления приведены в табличной форме:
-
Слои основания
0,00
0,4
0,8
1,2
1,47
0,00
0,24
0,48
0,72
0,88
1,000
0977
0,881
0,755
0,679
196,8
192,3
173,4
148,5
133,6
0,00
0,24
0,24
0,24
0,16
6,4
II – песок мелкий, плотный, насыщенный водой
1,6
2,0
2,4
2,8
3,2
3,6
4,0
4,4
4,8
5,2
5,6
6,0
6,4
6,8
7,2
7,6
8,0
8,4
8,47
0,96
1,2
1,44
1,68
1,92
2,16
2,4
2,64
2,88
3,12
3,36
3,6
3,84
4,08
4,32
4,56
4,8
5,04
5,08
0,642
0,550
0,477
0,420
0,374
0,337
0,306
0,280
0,258
0,239
0,223
0,208
0,196
0,185
0,175
0,166
0,158
0,150
0,149
126,3
108,4
93,9
82,7
73,6
66,3
60,2
55,1
50,8
47,0
43,9
40,9
38,6
36,4
34,4
32,7
31,1
29,5
29,3
0,08
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,04
11,7
III – песок средней крупности, средней плотности, насыщенный водой
8,8
9,2
9,6
10,0
10,4
10,8
11,2
11,6
12,0
5,28
5,52
5,76
6
6,24
6,48
6,72
6,96
7,18
0,143
0,137
0,132
0,126
0,1220,117
0,113
0,109
0,106
28,1
27,0
26,0
24,8
24,0
23,0
22,2
21,5
20,9
0,2
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,24
0,22
14,6…30,24
IV – песок крупный, плотный, насыщенный водой
12,5
13,0
13,5
14,0
14,5
15,0
7,5
7,8
8,1
8,4
8,7
9,0
0,102
0,098
0,094
0,09
0,086
0,082
20,1
19,3
18,5
17,7
16,9
16,1
0,32
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
56
V – суглинок тугопластичный
вычисление деформационных характеристик слоёв грунта основания
Компрессионные испытания
II слой – мелкий песок (глубина отбора 2,5м)
Коэффициент сжимаемости:
Относительный коэффициент сжимаемости:
Модуль общей линейной деформации:
где 
- коэффициент, учитывающий отсутствие
бокового расширения.
III слой –песок мелкий (глубина отбора 4,0м)
Коэффициент сжимаемости:
Относительный коэффициент сжимаемости:
Модуль общей линейной деформации:
где - коэффициент, учитывающий отсутствие бокового расширения.
Штамповые испытания
IV
слой – песок крупный (глубина отбора
8,5м)
V слой – суглинок тугопластичный (глубина отбора 12,0м)
вычисление осадок
Осадка в каждом грунтовом слое складывается из осадок входящих в него элементарных слоев, полных и не полных.
II слой (4 элементарных слоя)
III слой (19 элементарных слоя)
IV слой (9 элементарных слоя)
Суммарная осадка:
Полученная осадка оказалась значительно меньше 10см – предельной величины осадки, приведенной в СНиП 2.02.01-83* для многоэтажных бескаркасных зданий с несущими стенами из крупных блоков или кирпичной кладки без армирования.
Рис. 6. Схема к расчету осадки методом послойного суммирования (наружная стена)