6285

12

С поверхности до глубины 5,2 м залегает песок мелкий, средней плотно-

сти, маловлажный (слой 1) со следующими характеристиками: удельный вес грунта gII =17,5 кН/м3, удельный вес частиц грунта gs = 26.7 кН/м3, природная влажность W = 10 % , коэффициент пористости e = 0.678, угол внутреннего тре-

ния ϕ = 30 °, модуль деформации E=18600 кПа.

Слой 2 – супесь твердая со следующими характеристиками: удельный вес

грунта gII =17, 4 кН/м3, удельный вес частиц грунта gs = 26.8 кН/м3, природная

влажность W = 16 % , коэффициент пористости e = 0.778, угол внутреннего тре-

ния ϕ = 23 °, удельное сцепление c = 13кПа, модуль деформации E=10900 кПа.

Мощность слоя 3,4 м.

Слой 3 - глина твердая с характеристиками: удельный вес грунта

gII =19,1кН/м3, удельный вес частиц грунта gs = 27,3 кН/м3, природная влаж-

ность W = 18 %, коэффициент пористости e = 0.687 , угол внутреннего трения

ϕ = 20 °, удельное сцепление c = 36 кПа, модуль деформации E=22000 кПа.

Инженерно геологический разрез см. рис. 3.2.

Нагрузка на фундамент Ф-1 равна N=1800кН, на фундамент Ф-2 –

N=1200кН. Глубина заложения dn = d =1,7 м. Размеры подошвы приняты из условия, что P<R :

Толщину грунта ниже подошвы фундамента разбиваем на элементарные слои толщиной hi = 0.4 ×b =0,4×2,4=0,96 м., где b-ширина подошвы фундамента.

1)Определяем напряжение от собственного веса грунта на отметке подош-

вы фундамента:

szg ,0 = g′II × d =17,5 ×1,7 = 29,75 кПа

2)Определяем напряжения от собственного веса грунта на границе эле-

ментарных слоев, ниже подошвы фундамента:

13

n

szg,i = szg ,0 + ∑ gII,i × hi i=1

т. 0: szg ,0 = 29,75 кПа

т. 1: szg ,1 = szg ,0 + gII × h1 = 29,75 +17,5 × 0,96 = 46,55 кПа

и т.д., расчеты сводим в таблицу 1.1

3)Определяем дополнительное вертикальное напряжение на отметке по-

дошвы фундамента Ф-1 и Ф-2:

P0,2 = szp,0,2 = P2 - szg ,0 = 272 - 29,75 = 242, 25 кПа

4)Определяем дополнительное вертикальное нормальное напряжение szp1,i на глубине Z, от фундамента Ф-1.

szp1,i = ai × P01

где: αi - коэффициент принимаемый по табл. 1. прил.1. в зависимости от

5) Определяем дополнительное вертикальное нормальное напряжение

σzp 2,i на глубине Z, от фундамента Ф-2.

где: α j - коэффициент принимаемый по таблице 1. приложение 1. в зави-

Рассмотрим четыре фиктивных фундамента AMOH и MBGO с положи-

тельными значениями P02 и AMNE и MBFN с отрицательными значениями

P02. (рис.3.2)

14

Соотношения сторон для указанных прямоугольников h = l : для AMOH и

примем a4 = a2 - a3 . Расчеты сводим в таблицу 1.1. 2

6) Определяем величину дополнительного вертикального напряжения σ zp,i

σzp,i = σzp1,i + σzp2,i

7) Определяем среднее значение дополнительного вертикального давления

σzp,i = σzp,i + σzp,i+1

2

8) Определяем величину осадки s

где: β - безразмерный коэффициент, равный 0,8;

hi и Ei - соответственно толщина и модуль деформации i-го слоя грун-

та;

Расчет сводим в таблицу 1.1.

Осадка фундамента Ф-1 без учета соседнего фундамента составила

S1=3,48см., с учетом соседнего фундамента Ф-2 S=4 см.

15

Таблица 1.1. Расчет осадки столбчатого фундамента с учетом влияния соседнего фундамента.

16

4. Пример 2: Деформационный шов ленточного фундамента.

Определим осадку фундамента Ф-1 с учетом влияния на него фундамен-

тов Ф-2, Ф-3, Ф-4, Ф-5, Ф-6, Ф-7, Ф-8 и Ф-9 (см. рис. 3.1.).

Расчетная схема:

Рис. 3.1. Схема к расчету осадки основания ленточного фундамента с учетом влияния соседних фундаментов.

Инженерно-геологические условия:

Слой 1: песок мелкий, средней плотности, маловлажный со следующими характеристиками: удельный вес грунта γ II = 17,5 кН/м3, удельный вес частиц грунта γs = 26.7 кН/м3, природная влажность W = 10 % , коэффициент пористо-

сти e = 0.678, угол внутреннего трения ϕ = 30 °, модуль деформации E=18600

кПа. Мощность слоя 5,2 м.

Слой 2 – супесь твердая со следующими характеристиками: удельный вес грунта γ II = 17, 4 кН/м3, удельный вес частиц грунта γ s = 26.8 кН/м3, природная влажность W = 16 % , коэффициент пористости e = 0.778, угол внутреннего тре-

ния ϕ = 23 °, удельное сцепление c = 13кПа, модуль деформации E=10900 кПа.

17

Слой 3 - глина твердая с характеристиками: удельный вес грунта

γ II = 19,1кН/м3, удельный вес частиц грунта γ s = 27,3 кН/м3, природная влажность

W = 18 %, коэффициент пористости e = 0.687 , угол внутреннего трения ϕ = 20 °,

удельное сцепление c = 36 кПа, модуль деформации E=22000 кПа.

Нагрузки:

1). Определим нагрузки, действующие на каждый фундамент.

2). Определим давление под подошвой каждого фундамента.

где NII - сосредоточенная нагрузка, действующая на фундамент

bpl - ширина фундаментной плиты l pl - длина фундаментной плиты

19

P0,1 = σzp,0,1 = PII − σzg,0 = 257,9 − 35 = 222,9 кПа

Дополнительное вертикальное нормальное напряжение σ zp1,i на глубине

Z, от фундамента Ф-1.

σ zp1,i = αi × P01

где: αi - коэффициент принимаемый по таблице 1.13 в зависимости от

Таблица 1.3. Напряжения под подошвой фундамента Ф-1 без учета соседних фундаментов

4). Определим напряжения, действующие в центре фундамента Ф-1 от

фундаментов Ф-2,3,4,5,6,7 методом угловых точек:

20

где: α j - коэффициент принимаемый по таблице 1.13 в зависимости от

η = l и ζ = z , l и b – длинна и ширина фиктивных фундаментов. b b

Расчеты выполняем в табличной форме (см. табл.1.4-1.11).

Рис. 1.6. Схема к определению размеров фиктивных фундаментов. а) фундаменты по оси «6» б) фундаменты по оси «5»