3.3 Проверка прочности грунта под подошвой фундамента

Все нагрузки приводятся к центру тяжести подошвы фундамента:

- суммарная вертикальная нагрузка:

N_II  =  N. + G_ф + G_гр  ,

- суммарный момент от действия горизонтальных нагрузок:

- суммарный момент от действия горизонтальных нагрузок:

M_II =

При расчете М_II учитываем действие только временной продольной нагрузки от торможения подвижного состава Т

М_II  = Т _I  (d_ф + h₀ + 1.1) ,   ( )

где d_ф+ h₀ +1.1 – плечо приложения нагрузки от торможения поезда Т ; h₀ – высота опоры .

Далее, исходя из полученных значений нагрузок N_II , M_II и принятой на этом этапе расчета размеров площади подошвы фундамента А определяют среднее Р и краевые (Р_min и Р_max) давления по подошве фундамента.

Полученные значения давлений должны одновременно удовлетворять условиям:

…

где W - момент сопротивления площади подошвы фундамента относительно оси действия изгибающего момента М; для прямоугольного фундамента: ;

R - расчётное сопротивление грунта основания, определяемое по формуле (7) СНиП 2.02.01-83 [8], для безподвальных сооружений. / приложение 2/

Каких либо нормируемых отклонений фактических давлений Р в меньшую сторону от расчетного сопротивления грунта R не существует. Однако наилучшее приближение значений Р, Рmax к предельно допустимым по условиям ( ) обеспечивает наиболее экономичное решение фундамента. глубину его заложения.

Приложение 1

Таблица 1

Расчетные сопротивления R₀ песчаных грунтов

Пески	Значения RO, кПа (кгс/см2), в зависимости от плотности сложения песков
	плотные	средней плотности
Крупные	600 (6)	500 (5)
Средней крупности	500 (5)	400 (4)
Мелкие:
маловлажные	400 (4)	300 (3)
влажные и насыщенные водой	300 (3)	200 (2,0)
Пылеватые:
маловлажные	300 (3)	250 (2,5)
влажные	200 (2)	150 (1,5)
насыщенные водой	150 (1,5)	100 (1)

Таблица 2

Расчетные сопротивления R₀ глинистых (непросадочных) грунтов

Пылевато-глинистые грунты	Коэффициент пористости е	Значения RO, кПа (кгс/см2), при показателе текучести грунта
		IL = 0	IL = 1
Супеси	0,5	300 (3)	300 (3)
	0,7	250 (2,5)	200 (2)
Суглинки	0,5	300 (3)	250 (2,5)
	0,7	250 (2,5)	180 (1,8)
	1,0	200 (2)	100 (1)
Глины	0,5	600 (6)	400 (4)
	0,6	500 (5)	300 (3)
	0,8	300 (3)	200 (2)
	1,1	250 (2,5)	100 (1)

Приложение 2

Определение расчетного сопротивления грунта основания

При расчете деформаций основания среднее давление под подошвой фундамента р не должно превышать расчетного сопротивления грунта основания R. кПа (тс/м²). определяемого по формуле:

.

где и - коэффициенты работы,принимаются равными 1;

- коэффициент. принимаемый равным: k=1 – если прочностные характеристики грунта (с и ) определены непосредственными испытаниями и k=1.1 – если они приняты по таблицам рекомендуемого приложения.

M_γ. M_q и M_c – коэффициенты. принимаемые по табл. 2;

k_z – коэффициент. принимаемый равным: при b10 м – k_z =1. при b 10 м - k_z = ( здесь =8м); b- ширина подошвы фундамента. м;

_II – осредненное в пределах 0.5b расчетное значение удельного веса грунтов. залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды). кН/м³ ; - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов. залегающих выше подошвы (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды). кН/м³ ; с_II – расчетное значение удельного сцепления грунта. залегающего непосредственно под подошвой фундамента. кПа;

d₁ - глубина заложения фундамента от поверхности грунта.