Основания и фундаменты

Напряжение от собственного веса грунта по подошве фундамента:

(кН/м²)

 

Напряжения от собственного веса грунта на произвольной глубине:

;

Осадка i^-го слоя грунта: , b=0,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчет производим в  табличной форме:

Номер слоя	hi,м	Zi,м		a	szq,	szр,	szpi,	Е, кПа	Si, мм
1	0,40	0,0	0,0	1,0	40,53	218,63	205,63	16,5	3,987975758
		0,4	0,8	0,881		192,62
2	0,40	0,4	0,8	0,881	48,25	192,62	158,14	16,5	3,066957576
		0,8	1,6	0,642		123,66
3	0,40	0,8	1,6	0,642	55,97	123,66	91,33	16,5	1,771248485
		1,2	2,4	0,477		58,99
4	0,40	1,2	2,4	0,477	63,69	58,99	40,53	16,5	0,786036363
		1,6	3,2	0,374		22,06
5	0,30	1,6	3,2	0,374	69,48	22,06	14,59	16,5	0,212218181
		1,9	3,8	0,322		7,11
6	0,40	1,9	3,8	0,322	77,16	7,11	4,51	16,5	0,087466666
		2,3	4,6	0,269		1,91
									9,91

 

Условие  выполняется ( кН/м² кН/м²), нижняя граница сжимаемой толщи принимается на глубине 2,3м от подошвы фундамента.

Суммарная осадка фундамента: мм

По СНиП «Основания зданий и сооружений», для соответствующего типа здания средняя осадка составляет S_u=100мм > S=9,91мм - осадка фундамента находится в пределах допустимой.

 

 

 

 

 

 

 

3. Сбор нагрузок  на фундамент под внутреннюю  стену

Грузовая площадь: (м²)

Нормативные и расчетные нагрузки на фундамент под внутреннюю стену

№	Нагрузки	Нормативная нагрузка			Расчетная нагрузка, кН
		На ед. площади, кН/м2	От гр. площади, кН
Постоянные нагрузки
1	От 3-х слойного гидроизол. ковра	0,15	1,13	1,3	1,46
2	От цементно-песчаной стяжки	0,36	2,7	1,3	3,51
3	От утеплителя (керамзит)	2,0	15,0	1,3	19,5
4	От гидроизоляции	0,06	0,45	1,3	0,59
5	От ж/б плиты перекрытия	2,8	63,0	1,1	69,3
6	От линолеумного пола	0,48	3,6	1,3	4,68
7	От перегородок на 2 этажах:	-	234,5	1,1	257,95
8	От цементно-песчаной стяжки на 1-ом этаже	0,36	3,33	1,3	4,33
9	От утеплителя “УРСА» на 1-ом этаже	0,029	0,27	1,3	0,35
	Итого:		323,98		361,67
Временные нагрузки
10	Снеговая	2,24	16,8	1,4	23,52
11	На чердачное перекрытие	0,642	4,82	1,3	6,26
12	На 3 междуэтажных перекрытий с учетом коэффициента		14,46	1,3	18,80
	Итого:		36,08		48,58

 

- коэффициент сочетания нагрузок;

- общее число перекрытий, от которых рассчитывается нагрузка на фундамент;

- грузовая площадь рассчитываемого  элемента;

Нормативная нагрузка на 1м стены наружной: (кН)

Суммарная нормативная  нагрузка на 1м стены с учетом коэффициента надежности:

Коэффициент надежности по назначению сооружения:

(кН)

Расчетная нагрузка на 1м  стены наружной: (кН)

Суммарная нормативная  нагрузка на 1м стены с учетом коэффициента надежности:

Коэффициент надежности по назначению сооружения:

(кН)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.1. Проектирование фундамента  на естественном основании под внутреннюю стену

Глубина заложения фундамента

1. Нормативная глубина сезонного промерзания грунта:

где безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в г.Пермь:

 

м - величина, принимаемая для  грунтов неоднородного сложения(средневзвешенное значение)

(м)

2. Расчетная глубина  сезонного промерзания грунта:

(м)

- коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый для отапливаемых зданий с полами по утепленному цокольному перекрытию при расчетной среднесуточной температуре воздуха в помещении, примыкающем к наружным фундаментам 20°С.

Принимаем глубину заложения фундамента м

Оценивая инженерно-геологические  особенности площадки строительства, делаем вывод: основанием фундаментов  мелкого заложения является ИГЭ-1–суглинок  желто-бурый пластичный.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2. Подбор геометрических размеров фундамента

Размеры подошвы фундамента определяются методом последовательных приближений, считая, что фундамент центрально-сжатый.

 Площадь подошвы  фундамента в первом приближении: 

(м²); где

кН/м² - расчетное сопротивление суглинка;

м - глубина заложения фундамента;

 кН/м³ - среднее значение удельного веса материала фундамента и грунта на его уступах.

кН - общая расчетная нагрузка на 1м наружной стены:

Ширина ленточного фундамента:

  (м); принимаем м

 Расчетное сопротивление грунта основания:

; где

, - коэффициенты условий работы

Прочностные характеристики грунта определены испытаниями, тогда  .

Коэффициенты:

Коэффициент, принимаемый  равным при  -

Ширина подошвы фундамента

Осредненное расчетное  значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента: (кН/м³)

Осредненное расчетное  значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента:

21,5 кПа - расчетное значение  удельного сцепления грунта, залегающего  непосредственно под подошвой  фундамента;

Глубина заложения фундаментов  от пола подвала: ; где

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

м- толщина конструкции пола подвала;

 кН/м³- расчетное значение удельного веса конструкции пола подвала;

м- глубина подвала - расстояние от уровня планировки до пола подвала.

(м)

 

 

Глубина подвала:

  (кПа)

Давление фундамента на грунт: (кПа)

(кПа)

0,9R P R

390,40 кПа >176,72 кПа <433,78кПа – делаем перерасчет

Уточняем площадь подошвы  фундамента: (м²)

Ширина ленточного фундамента: м

принимаем

Расчетное сопротивление  грунта основания:

(кПа)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.3. Расчет по деформациям

Напряжения под подошвой фундамента

Напряжения под подошвой для внецентренно-нагруженного фундамента

Суммарная величина действующих  вертикальных нагрузок: (кН)

Нагрузка от фундамента: кН

Вес грунта на обрезах  фундамента: (кН)

(кПа)  =425,99(кПа)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.4. Определение  осадки фундамента  методом послойного суммирования

Расчет оснований по деформациям производится исходя из условия: .

- совместная деформация основания  и сооружения;

- предельное значение совместной деформации основания и сооружения.

Задаемся толщиной слоя:

  (м), принимаем м

Напряжение, действующее  по подошве фундамента, от внешней  нагрузки:

(кН/м²)

Напряжения от внешней  нагрузки на произвольной глубине: ,      

  где  ;

Напряжение от собственного веса грунта по подошве фундамента:

(кН/м²)

 

Напряжения от собственного веса грунта на произвольной глубине:

;

Осадка i^-го слоя грунта: , b=0,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчет производим в  табличной форме:

Номер слоя	hi,м	Zi,м		a	szq,	szр,	szpi,	Е, кПа	Si, мм
1	0,48	0,0	0,0	1,0	40,53	378,03	355,54	16,5	8,274385455
		0,48	0,8	0,881		333,04
2	0,48	0,48	0,8	0,881	49,79	333,04	273,43	16,5	6,363461818
		0,96	1,6	0,642		213,81
3	0,48	0,96	1,6	0,642	59,06	213,81	157,9	16,5	3,674763636
		1,44	2,4	0,477		101,99
4	0,46	1,44	2,4	0,477	67,94	101,99	70,07	16,5	1,562773333
		1,9	3,2	0,374		38,144
5	0,48	1,9	3,2	0,374	77,16	38,144	24,91	16,5	0,579723636
		2,38	4,0	0,306		11,672
6	0,48	2,38	4,0	0,306	86,37	11,672	7,34	16,5	0,170821818
		2,86	4,8	0,258		3,011
									20,63