4. Определение осадки основания.

Осадку основания рассчитываем в сечении с максимальным давлением под подошвой фундамента (сечение 1-1). Расчет осадки производится в табличной форме.

4.1. Исходные данные:

1). Ширина подошвы фундамента: b = 1,4 м.

2). Глубина заложения подошвы фундамента: d = 1,6 м.

3). Среднее давление под подошвой фундамента: Р=273,868 кПа.

4). Инженерно-геологические условия:

ИГЭ-1: γ_II=15 кН/м3; Е1=6453,92кПа;

ИГЭ-2: γ_II=17 кН/м3; Е2=8400 кПа;

ИГЭ-3: γ_II=18 кН/м3; Е3=25806,45 кПа.

4.2. Определение вертикальных напряжений в грунте от собственного веса и дополнительного от внешней нагрузки.

1) Толщина грунта под подошвой фундамента на глубину не менее 4b разбивается на элементарные слои толщиной

, м

м

2) Определяется расстояние от подошвы фундамента до верхней границы каждого элементарного слоя z_i, м

3) Определяется напряжение от собственного веса грунта, действующее в уровне подошвы фундамента, по формуле:

, кПа

кПа

4) Определяется напряжение от собственного веса грунта на границе основных слоев:

, кПа

, кПа

По полученным данным строится эпюра напряжений от собственного веса грунта слева от оси Z

5) Определяется напряжение от собственного веса на нижней границе каждого элементарного слоя по формуле:

, кПа

где: - расчетное значение удельного веса грунта i-го элементарного слоя, кН/м³;

n- количество элементарных слоев на которые разделена сжимаемая толща основания;

6) Определяется дополнительное вертикальное напряжение на верхней границе каждого элементарного слоя по формуле:

, кПа

где: - коэффициент затухания напряжений;

-дополнительное давление на уровне подошвы фундамента, кПа

, кПа

где: - среднее давление под подошвой фундамента, кПа.

По полученным данным строится эпюра дополнительных напряжений справа от оси Z.

7) Определяется вертикального напряжения в i-м слое грунта от собственного веса, выбранного при отрывке котлована грунта, кПа определяется по формуле:

, кПа

По полученным данным строится эпюра дополнительных напряжений слева от оси Z.

4.3.Определение границы сжимаемой толщи грунтового основания.

В соответствии с п.5.6.41 СП 20.13330.2011 нижняя граница сжимаемой толщи основания принимается на глубине «Z»=H_с, где выполняется условие:

, кПа

Эпюра строится справа от оси Z.

4.4. Расчет осадки грунтового основания.

Расчет основания по деформациям производится из условия:

,

где: S - величина совместной деформации основания и сооружения определяемая расчетом, м;

- предельное значение совместной деформации основания и сооружения: для

многоэтажных бескаркасных зданий с несущими стенами из кирпичной кладки без армирования =10cм.

Осадка основания с использованием расчетной схемы в виде линейно-деформируемого полупространства определяется методом послойного суммирования по формуле 5.16. п.5.6.31 СП 20.13330.2011:

, м

При расчете осадки фундаментов, возводимых в котлованах глубиной менее 5 м, допускается в формуле не учитывать второе слагаемое.

, м

где: - безразмерный коэффициент, равный 0,8;

- среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжений в i-ом слое грунта, кПа:

, кПа

-модуль деформации i-го слоя грунта, кПа.

- Граница сжимаемой толщи:

- Осадка основания:

Вывод: =1,39 см< , то осадка допустима и увеличение ширины подошвы не требуется.

, м	17	0,0036	0,0029		0,0021		0,0015		0,0012		0,0010		0,0009		0,0007
, м	16	0,56	0,56		0,56		0,56		0,56		0,56		0,56		0,56
, кПа	15	25806,45	25806,45		25806,45		25806,45		25806,45		25806,45		25806,45		25806,45
	14	207,688	166,015		119,34		85,515		67,046		58,105		49,389		42,911
, кПа	13	25,462	22,761		19,36		16,62		13,893		11,803		10,231		9,024
, кПа	12	233,15	188,776		138,7		102,135		80,939		69,908		59,62		51,935
, кПа	11	25,968	24,955		20,567		18,152		15,087		12,698		10,907		9,556		8,491
	10	1	0,961		0,792		0,699		0,581		0,489		0,42		0,368		0,327
	9	0	0,467		0,933		1,4		1,867		2,333		2,8		3,267		3,733
, кПа	8	12,984	18,024		23,064		28,104		33,144		38,184		43,224		48,264		53,304
, кПа	7	247,9	218,4		159,152		118,248		86,021		75,857		63,958		55,282		48,588
	6	1	0,881		0,642		0,477		0,374		0,306		0,258		0,223		0,196
	5	0	0,8		1,6		2,4		3,2		4,0		4,8		5,6		6,4
, кПа	4		36,048		46,128		56,208		66,288		76,368		86,448		96,528		106,608
γII, кН/м3	3	18	18		18		18		18		18		18		18		18
	2	0	0,56		1,12		1,68		2,24		2,8		3,36		3,92		4,48
№	1	1		2		3		4		5		6		7		8

Расчетная схема к определению осадки основания