2. Расчетное сопротивление грунта основания

Под расчетным сопротивлением грунта основания R понимают такое давление по подошве фундамента, при котором зоны сдвигов под подошвой фундамента развиваются на глубину 0,25b (b – ширина подошвы фундамента). Введенное ограничение позволяет вычислять осадки фундаментов с использованием линейной зависимости деформаций оснований от внешних нагрузок.

Расчетное сопротивление грунта основания R, кПа, определяется по формуле

,

(15)

где _с1 и _с2 - коэффициенты условий работы, принимаемые по таблице 15;

k - коэффициент, принимаемый равным 1, если прочностные характеристики грунта (φ и c) определены непосредственными испытаниями, и k =1,1, если они приняты по таблицам 2 и 3;

M_ , M_q и M_с - коэффициенты, принимаемые по таблице 16;

k_z - коэффициент, принимаемый при b < 10 м равным 1; k_z = z₀/b + 0,2, при b  10 м (здесь z₀ = 8 м);

b - ширина подошвы фундамента, м (при бетонной или щебеночной подготовке толщиной h_п допускается увеличивать b на 2h_п);

_II - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/м³;

- то же, выше подошвы фундамента;

c_II - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа;

Грунты	Коэффициент c1	Коэффициент c2 для сооружений с жесткой конструктивной схемой при отношении длины сооружения или его отсека к высоте L/H, равном
		4 и более	1.5 и менее
1	2	3	4
Крупнообломочные грунты с песчаным заполнителем и песчаные, кроме мелких и пылеватых	1,4	1,2	1,4
Пески мелкие	1,3	1,1	1,3
Пески пылеватые: Маловлажные и влажные Насыщенные водой	1,25 1,1	1,0 1,0	1,2 1,2
Глинистые, а также крупнообломочные с глинистым заполнителем с показателем консистенции грунта или заполнителя: IL  0,25 0,25 < IL  0,5 IL > 0,5	1,25 1,2 1,1	1,0 1,0 1,0	1,1 1,1 1,0
Примечания: 1. К сооружениям с жесткой конструктивной схемой относятся сооружения, конструкции которых специально приспособлены к восприятию усилий от деформации основания (введение дополнительных связей в каркасных конструкциях, устройство железобетонных или армокаменных поясов, разрезка сооружений на отсеки и т.п.). 2. Для зданий с гибкой конструктивной схемой значение коэффициента c2 принимается равным единице.

d₁ - глубина заложения фундаментов, м, бесподвальных сооружений от уровня планировки или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала d₁ определяемая по формуле

,

(16)

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

h_cf - толщина конструкции пола подвала, м;

_cf - расчетное значение удельного веса материала пола подвала, кН/м³;

d_b - глубина подвала - расстояние от уровня планировки до пола подвала, м (для сооружений с подвалом глубиной более 2 м принимается d_b = 2 м).

Угол внутреннего тре-	Коэффициенты			Угол внутреннего тре-	Коэффициенты
ния φII, град	M	Mq	Mc	ния φII, град	M	Mq	Mc
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22	0 0,03 0,06 0,10 0,14 0,18 0,23 0,29 0,36 0,43 0,51 0,61	1,0 1,12 1,25 1,39 1,55 1,73 1,94 2,17 2,43 2,73 3,06 3,44	3,14 3,32 3,51 3,71 3,93 4,17 4,42 4,69 4,99 5,31 5,66 6,04	24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 45	0,72 0,84 0,98 1,15 1,34 1,55 1,81 2,11 2,46 2,88 3,38 3,66	3,87 4,37 4,93 5,59 6,34 7,22 8,24 9,44 10,85 12,51 14,50 15,64	6,45 6,90 7,40 7,95 8,55 9,22 9,97 10,80 11,73 12,79 13,98 14,64

Если при вычислении d₁ по формуле (16) окажется, что d₁ > d, (d - глубина заложения фундамента от уровня планировки), в формуле (15) принимают d₁ = d и d_b = 0.

При бетонной или щебеночной подготовке толщиной h_п допускается увеличивать d₁ на h_п.

Осредненное расчетное значение удельного веса грунтов _II под подошвой фундамента вычисляется на глубину 0,5b при b <10 м и глубину z = z₁ + 0,1b при b  10 м (здесь z₁= 4 м).

Осредненное расчетное значение удельного веса грунтов находится как

,

(17)

где _II,i – удельный вес i - го слоя грунта;

h_i – толщина i -го слоя грунта;

 h_i – суммарная толщина слоев грунта, для которых вычисляется осредненное значение удельного веса.

Принятие в формуле (15) коэффициентов условий работы _с1 и _с2 больше единицы ведет развитию зон сдвигов под подошвой фундамента, больше чем на глубину 0,25b. Однако, как показывает практика строительства, это вполне допустимо для грунтов, обладающих относительно небольшой сжимае­мостью, так как грунты зоны сдвигов передают (в горизонталь­ном направлении) давление на достаточно хорошие грунты за пределами указанной зоны. Этим и объясняется сохранение относительно линейной зависимости между нагрузкой на фун­дамент и его осадкой.

Расчетное сопротивление грунта основания R, вычисленное по формуле (15), может быть повышено в зависимости от соотношения расчетной осадки основания s (при давлении p, равном R) и предельной осадки s_u (см. п.п. 4, 7.1).

Рекомендуется принимать следующие значения повышенного расчетного сопротивления R_п:

а) при s  0,4s_u R_п = 1,2 R;

б) при s  0,7s_u R_п = R;

в) при 0,7s_u > s > 0,4s_u R_п определяют интерполяцией.

Указанное повышение давления не должно вызывать деформации основания свыше 80% предельных и превышать значение давления из условия расчета основания по несущей способности в соответствии с требованиями подраздела 8.