3. Определение момента в уровне подошвы ленточного фундамента здания с подвалом

Расчетная схема стены подвала с приложенными к ней нагрузками представлена на рисунке 50.

Интенсивность горизонтального активного давления грунта от собствен­ного веса на стену подвала Р_, на глубине у (рисунок 50) определяется по формуле

Р =[f h – с(К1 + К2)] y/h,

(75)

где  – удельный вес грунта;

 _f – коэффициент надежности по нагрузке для грунта засыпки, равен 1,1 для расчета по первой группе предельных состояний и 1 – по второй группе предельных состояний;

с – удельное сцепление грунта;

К₁ – коэффициент, учитывающий сцепление грунта по плоскости скольжения призмы обрушения, наклоненной под углом ₀ к вертикали, коэф­фициент бокового давления грунта , и угол наклона плоскости скольжения ₀, в зависимости от угла внутреннего трения φ, для гладкой вертикальной стены подвала определяются по формулам

(76)

для шероховатой вертикальной стены подвала К₁, К₂,  и ₀ определяются по формулам

(77)

здесь  = 0,5.

Д ля сооружений с глубиной заложения 3 м и менее предельные значения удельного сцепления грунта засыпки с_I, в расчетах принимаются не более 5 кПа, а с_II не более 7 кПа. Для сооружений с глубиной заложения менее 1,5 м удельное сцепление с_I следует принимать равным нулю.

Интенсивность горизонтального давления грунта от временной нагрузки, определяется по формуле

Рq = q f ,

(78)

где q – интенсивность временной нагрузки, расположенной на поверхности призмы обрушения;

 _f – коэффициент надежности по нагрузке для временной нагрузки, равен 1,2 для расчета по первой группе предельных состояний и 1 – по второй группе предельных состояний.

При неполной эпюре интенсивности горизонтального давления грунта по высоте стены подвального помещения и несмещаемом перекрытии (рисунок 50) реакция в уровне низа перекрытия R опреде­ляется по формуле

(78)

где

(79)

Р_1 и Р_2 - интенсивности горизонтального давления грунта от собственного веса соответственно на глубине h₁ и (h₁+h₂), определяются по формуле (75) при значениях , К₁, К₂ и ₀, определяемых по формулам (76, 77), k - коэффициент, учитывающий изменение реакции R за счет поворота фундамента

k = EbIhm2/Eb2h2,

(80)

здесь  = 6 для положительных значений М и Q;  = 3 - для их отрицательных значений (см. рисунок 50);

m = (h2 + h3)/h2;

(81)

где E_b - модуль упругости бетона;

Е - модуль деформации грунта основания;

b - ширина подошвы фундамента стены;

I_h - момент инер­ции 1 м сечения стены, который допускается определять по приве­денной толщине стены t_red, определяемой по формуле

tred = (2t2 + t1)/3,

(82)

где t₁ - толщина стены в верхней части;

t₂ - то же, в нижней части (в уровне сопряжения с фундаментом);

G - вес грунта и временной нагрузки над левой частью фундамента;

е - эксцентриситет приложения силы G относительно центра тяжести подошвы фундамента;

М_с - изгибающий момент на уровне перекрытия.

Изгибающий момент М₀ в уровне подошвы определяется по формуле

М0 = -RH + Pqh2/2 + Р3h2/6 - Ge + Mc.

(83)

Контрольные вопросы для самоподготовки.

1. Из каких условий производят определение габаритов фундамента мелкого заложения при расчете оснований по второй группе предельных состояний?

2. Какие ограничения накладываются по форме эпюры давлений по подошве фундамента для различных зданий и сооружений?

3. В каких случаях допускается не вычислять осадки фундаментов?

4. Как учитывается при расчете оснований фундаментов нагрузка на полы?

5. Для каких расчетов используется расчетное сопротивление грунта R₀?

6. В какой последовательности осуществляется расчет основания фундамента мелкого заложения и проверка выполнения условий расчета по второй группе предельных состояний?

7. Как определяются габариты условного фундамента при проверке прочности подстилающего слоя?

8. Какие особенности проектирования оснований под стены зданий?

9. Как определяется момент по подошве фундамента при наличии подвала?