Определение размеров подошвы фундамента
Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Определение размеров подошвы фундамента





При расчете фундамента мелкого заложения по второму предельному состоянию (по деформациям) площадь его подошвы может быть определена из условия

, (4)

где pII – среднее давление по подошве фундамента от основного сочетания расчетных нагрузок при расчете по деформациям; R – расчетное сопротивление грунта основания, определяемое по [1].

При назначении размеров и площади подошвы сборного фундамента также учитываются размеры составных элементов и блоков, монолитного – модульные размеры.

 

 

Фундамент с подошвой в форме прямоугольника или ленточный

Для случая центрально нагруженного фундамента, у которого равнодействующая внешних нагрузок проходит через центр площади подошвы, предварительное значение площади подошвы А определяется по формуле

, (5)

где N0II – расчетная вертикальная нагрузка на уровне обреза фундамента;
R – расчетное сопротивления грунта основания; γmt – среднее значение удельного веса фундамента и грунта на его уступах, допускается принимать равным 2 т/м2; d – глубина заложения фундамента.

Поскольку значение R изначально неизвестно, величину А можно определить графическим методом (методом Лалетина), где ширина подошвы фундамента b определяется путем совместного решения уравнений

и (6)

(7)

как точка пересечения графиков pII = f1(b) и R = f2(b).

После вычисления значения b аналитическим или графическим методом принимаются окончательные размеры подошвы фундамента с учетом модульности и унификации конструкций и определяется давление по подошве фундамента по формуле

,

где GfII – расчетное значение веса фундамента; GgII – расчетное значение веса грунта на уступах фундамента.

Найденная величина pII должна не только удовлетворять условию (4), но и по возможности быть ближе к значению R. Наиболее экономичное решение будет в случае



.

Для случая внецентренно нагруженного фундамента, у которого равнодействующая внешних нагрузок не проходит через центр площади его подошвы, предварительное значение площади подошвы определяется по формуле

, (8)

где k' – коэффициент, учитывающий наличие расчетных изгибающих моментов M0II, принимаемый по приложению В, в зависимости от предварительного значения эксцентриситета равнодействующей относительно центра подошвы, определяемого по формуле

. (9)

Далее определяются размеры подошвы фундамента графическим методом аналогично центрально нагруженному фундаменту. При построении графика
pII = f1(b) следует использовать формулу

.

В случае, если эксцентриситет равнодействующей смещен относительно одной из главных осей прямоугольной подошвы фундамента, краевые давления определяются по формуле

, (10)

где еф – фактическое значение эксцентриситета, определяемое по формуле

.

Найденные величины должны удовлетворять условиям

; ; .

В случае, если эксцентриситет равнодействующей смещен относительно обеих главных осей прямоугольной подошвы фундамента, краевые давления определяются по формуле

. (11)

Найденные величины должны удовлетворять условиям

; ; .

Для любой формы подошвы фундамента краевые давления определяются по формуле, если эксцентриситет равнодействующей смещен относительно обеих осей подошвы фундамента

, (12)

где WX, и WY – моменты сопротивления площади подошвы фундамента.

Пример 2

Определить размеры подошвы отдельного фундамента под колонну одноэтажного производственного здания без подвала. Сечение колонны 400х600 мм. Глубина заложения фундамента 1,3 м. Инженерно-геологические условия соответствуют приложению А. Физико-механические характеристики грунтов соответствуют приложению Б. На обрез фундамента действуют: вертикальная нагрузка с расчетным значением на уровне обреза фундамента N0II = 60 т, изгибающая нагрузка с расчетным значением изгибающего момента M0II = 26 т·м, горизонтальная нагрузка с расчетным значением Т0II = 1,2 т. Схема нагрузок представлена на рис. 1.

 
 


Рис. 1. Схема нагрузок

Размеры подошвы фундамента определяли графическим методом (методом Лалетина).

Соотношение сторон подошвы фундамента принимали равным соотношению сторон сечения колонны

.

Коэффициент k' принимали по приложению В, в зависимости от предварительного значения эксцентриситета, определенного по формуле (9)

м.

Для е = 0,43 значение k' = 1,5.

т/м2.

Расчетное сопротивление грунтов основания определяли по формуле (6). Осредненное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента, определяли по формуле

т/м3.

Коэффициент kz = 1, так как b < 10. Значения d1 = 1,3, db = 0, так как здание не имеет подвала. Коэффициенты γс1, γс2, k, Mγ, Mq, Mc определяли по [1]. После подстановки известных значений, формула (6) примет вид

т/м2.

Далее строили графики pII = f1(b) и R = f2(b) (рис. 2).

 
 


Рис. 2. Графический способ определения ширины подошвы фундамента

 

Точка пересечения графиков являлась искомой величиной b = 1,8 м. Длина подошвы фундамента l = n·b =2,7 м.

Далее следует принять окончательные размеры подошвы фундамента с учетом модульности и унификации конструкций, определить давления по краям подошвы фундамента и среднее давление по подошве фундамента.

 









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.