Расчет осадки основания фундамента методом послойного суммирования

Строим условный фундамент:

Осредненное значение угла внутреннего трения:

 

- расчетное значение угла внутреннего трения для отдельных пройденных сваями слоев грунта, толщиной H_i;

H – глубина погружения свай в грунт.

 

 

Размеры подошвы условного фундамента складываются из расстояния между осями крайних свай, стороны сечения сваи и 2 , где - расстояние от

внешней грани сваи до границы условного фундамента

 

Ширина подошвы условного фундамента:

Длина подошвы условного фундамента:

Глубина заложения условного фундамента:

Вес условного фундамента:

Суммарная вертикальная нагрузка в подошве условного фундамента:

 

Среднее давление в подошве фундамента:

 

 

Расчетное сопротивление грунта в подошве условного фундамента определяем по формуле:

;

 

Условие выполняется (313<1516).

Подобранные ранее размеры подошвы фундамента должны быть достаточными, чтобы удовлетворялось условие расчета основания по деформациям

 

S - совместная деформация основания и сооружения, определяемая расчетом;

S_u - предельное значение совместной деформации основания и сооружения, которое принимается согласно СНиП 2.02.01-83*.

Сначала разбиваем основание ниже подошвы фундамента на элементарные слои

Вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы условного фундамента (z = 0) определяют по формуле:

 

γ_II^/- осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента, кН/м;

 

Вертикальные напряжения от собственного веса грунта σ_zg на границе слоев, расположенных на глубине z от подошвы фундамента, находят по сле­дующей формуле:

;

γ_i, - удельный вес, кH/м³;

h_i - толщина i-го слоя грунта, м.

Осадку основания с использованием расчетной схемы линейно-дефор­мируемого полупространства определяют от действия вертикальных дополни­тельных напряжений в грунте:

 

α - коэффициент, принимаемый по СНиП 2.02.01-83* в зависимости от формы подошвы условного фундамента, соотношения сторон и относительной глубины расположения слоя

К расчету осадки основания фундамента

Таблица 4

 

Z см	ζ	η	α	σzg кПа	σzp кПа	σzpi кПа	h см	E кПа	0,2σzg кПа
		1,07	1,000	211,9	101,1	99,2	83,2		42,384
83,2	0,4	1,07	0,962	226,6	97,2	89,6	83,2		45,32262
166,4	0,8	1,07	0,810	241,3	81,9	72,5	83,2		48,26125
249,6	1,2	1,07	0,625	256,0	63,2	55,3	83,2		51,19987
332,8	1,6	1,07	0,470	270,7	47,5	41,7	83,2		54,1385
		1,07	0,355	285,4	35,9
499,2	2,4	1,07	0,274	300,1	27,7
582,4	2,8	1,07	0,216	314,8	21,8
665,6	3,2	1,07	0,171	329,5	17,3

 

Находим нижнюю границу сжимаемой толщи и вычисляем осадку:

 

σ_zpi - среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в i-м слое грунта, равное полу-сумме напряжений на верхней z_i-1 и нижней z_i границах слоя, кПа;

h_i и E_i-соответственно толщина и модуль деформации i-го слоя грунта;

n- число слоев, на которое разбито основание в пределах сжимаемой толщи.

Величина осадки:

 

Расчетное значение осадки основания свайного фундамента меньше предельного:

S=0,95см < S_u=8 см

Условие расчета основания по деформациям выполняется.