Определение размеров подошвы фундамента

Определим предварительное значение ширины подошвы ленточного

фундамента b₀:

 

b0=N_II/(R₀-γ_mtd)=382,1/(500-20∙3,15)=0,87 м.

Подбираем марку железобетонной фундаментной плиты ФЛ 10.30,

шириной b = 1 м, l = 2,98 м.

вычислим уточненное расчетное сопротивление грунта:

 

где - коэффициенты условий работы по СНиП 2.02.01-83*;

К - коэффициент, К= 1, если прочностные характеристики грунта (C и f) приняты по таблицам СНиП или региональных нормативов;

M_g, M_q, M_c - коэффициенты, в зависимости от угла внутреннего трения f_ll;

К_z - коэффициент; при b < 10 м К_z=1;

b - ширина подошвы фундамента, м;

- осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента, кН/м³

- то же, залегающих выше подошвы;

С_ll - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа.

В этой формуле приведенная глубина заложения фундамента от пола подвала :

,

где h_s =0,4 м – толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны

пола подвала,

h_cf = 0,2 м – толщина конструкций пола подвала

γ_cf = 24 кН/м³ – расчетное значение удельного веса конструкций пола подвала

Расстояние от уровня планировки до пола подвала d_b = 3 – 0,45 = 2,55 м, принимаем d_b =2м.

уточним ширину подошвы фундамента с учетом вычисленного значения R:

 

Принимаем ФЛ 10.24, шириной b = 1м, высотой h_p = 0,3м, длиной l_p = 2,38м и весом 13,8 кН.

Определяем вертикальные нагрузки в уровне подошвы фундамента. Стену подвала назначаем из фундаментных стеновых блоков сплошных из тяжелого бетона шириной b’ = 0,5 м марки ФБС 24.5.6 – Т.

 

шириной b = 0,5м,

высотой h_p = 0,58 м,

длиной = 2,38 м.

Вес стены подвала:

Вес фундаментной плиты:

G₂=G_p/l_p=13,8/2,38=5,8 кН/м

гдеG_p, l_p – соответственно вес и длина фундаментной плиты.

Вес грунта на левом уступе фундаментной плиты:

G₃=(b-b`)/2 * (d-h_p)γ₁₁``= 11,85кН/м

гдеγ₁₁``=0.95 γ₁₁`=0,95*17,5=16,63/м

Усилия от временной нагрузки на внешней стороне фундамента:

G₄=((b-b`)/2)*q=(1-0,5)/2 *10=2,5кН/м

Сумма вертикальных нагрузок в уровне подошвы фундамента:

ΣN=N_II+ G₁+G₂+G₃+G₄=382,1+36+5,8+11,85+2,5=438,25кН/м

Выбираем расчетную схему. Для этого проверяем соотношение b’/b:

b`/b=0,5/1=0,5<0,7

Следовательно, расчетная схема может приниматься в виде вертикальной балки, верхний конец которой в уровне низа перекрытия над подвалом шарнирно оперт, а нижний конец в уровне подошвы фундамента защемлен.

Интенсивность активного бокового давления грунта в уровне поверхности планировки.

hэ=q/γII=10/16,63=0,6м.

Интенсивность активного бокового давления грунта в уровне подошвы фундамента

Момент в заделке от действия равномерно распределенной нагрузки

на участке 1 при

Момент в заделке от действия треугольной нагрузки на участке II

 

Момент в заделке от веса грунта на уступе фундаментной плиты

Момент в заделке от вертикальной пригрузки на внешней стороне фундамента

Момент в заделке от действия момента , приложенного в уровне перекрытия над подвалом,

Суммарный момент в подошве фундамента

Определяем эксцентриситет и его относительной значение

м.

В связи с тем, что значение относительного эксцентриситета находится в интервале , фундамент нужно рассматривать как внецентренно нагруженный.

Недогруз составляет 6.2%., что меньше 10 %

Расчет осадки фундамента

 

Z см	ζ	η	α	σzg кПа	σzp кПа	σzpi кПа	h см	E кПа
		1,00	1,000	55,1	383,1	357,2
	0,8	1,00	0,881	62,1	331,4	284,2
	1,6	1,00	0,642	69,1	237,0	204,9
	2,4	1,00	0,477	76,1	172,7	152,8
	3,2	1,00	0,374	83,1	132,8	119,7
		1,00	0,306	90,1	106,5	97,3
	4,8	1,00	0,258	97,1	88,0	81,3
	5,6	1,00	0,223	104,1	74,5	69,3
	6,4	1,00	0,196	111,1	64,1	60,1
	7,2	1,00	0,175	118,1	56,0	28,0

 

1,08≤10 Условие выполнено

Выполним проверку в стадии незавершенного строительства. Предварительно вычислим необходимые параметры.

 

Интенсивность активного бокового давления грунта в уровне поверхности планировки.

Интенсивность активного бокового давления грунта в уровне подошвы фундамента

 

Равнодействующую активного бокового давления грунта на стену подвала определяем как площадь эпюры бокового давления.

Проверяем фундамент на сдвиг по подошве

 

 

Сдвиг фундамента и стены подвала по подошве не произойдет, если выполняется условие

Условие не выполнилось. Проводим проверку на опрокидывание относительно грани фундамента. Для этого определим расстояние от подошвы фундамента до центра тяжести эпюры боковых давлений.

Находим сумму опрокидывающих моментов

Находим сумму удерживающих моментов

 

 

Условие не выполнилось. Поскольку условия не удовлетворяются, обратную засыпку пазух котлована грунтом следует производить после устройства перекрытия на подвалом.