Руководство по проектированию плитных фундаментов каркасных зданий и сооружений башенного типа

Определение осадок основания

2.17. Осадки определяют от нагрузки, равномерно распределенной по поверхности основания в пределах плана фундамента с использованием расчетной схемы оснований в виде линейно-деформируемого слоя методом послойного суммирования осадок отдельных слоев грунта в пределах сжимаемой толщи .

Принимают, что осадка вызывается полным давлением, передаваемым фундаментом (без вычета природного давления).

Для получения полного представления о характере деформированной поверхности основания (особенно в случае неоднородного по сжимаемости в плане основания, а также при необходимости учета влияния соседних фундаментов или нагрузок на прилегающие площади) осадки основания следует определять в узлах сетки, наносимой на план фундамента (рис.3). Минимальное количество узлов сетки намечают с учетом геологического строения площадки. Эта сетка должна включать продольные и поперечные стороны прямоугольного и край круглого фундамента, а также прямые, проходящие через середины противоположных сторон прямоугольного или через два взаимно перпендикулярных диаметра круглого фундамента.


Рис.3. Схема плитного фундамента для расчета осадок неоднородного основания

- нагрузки на колонны; , - номера рядов сетки колонн; , - номера сторон прямоугольной
 сетки для расчета осадок основания; , , , , , - системы координат;
, шаг основной сетки; Скв 1-Скв 5 - геологические скважины



2.18. При расчете осадок прямоугольного плитного фундамента методом послойного суммирования вертикальные давления в грунте на глубине от подошвы фундамента по вертикали, проходящей через угловую точку фундамента, определяют по формуле

 ,                                                (10)


где - среднее фактическое давление под подошвой фундамента; - толщина сжимаемого слоя основания; - коэффициент, учитывающий уменьшение вертикального давления на нижней границе сжимаемого слоя (на глубине ), принимаемый по табл.2 в зависимости от отношения длины к ширине фундамента и относительной толщины сжимаемого слоя .

Таблица 2

Коэффициент для фундаментов с отношением сторон , равным:

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

2,2

2,4

2,6

2,8

3

3,2

3,4

3,6

4

0

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,2

0,248

0,2479

0,2477

0,2475

0,2473

0,2471

0,2472

0,2472

0,2472

0,2472

0,2471

0,247

0,2471

0,2471

0,2471

0,4

0,2456

0,2456

0,2458

0,2461

0,2462

0,2464

0,2465

0,2464

0,2465

0,2464

0,2464

0,2463

0,2463

0,2463

0,2462

0,6

0,2462

0,2462

0,2459

0,2457

0,2458

0,2459

0,246

0,2466

0,2462

0,2463

0,2465

0,2466

0,2465

0,2466

0,2464

0,8

0,2378

0,2412

0,2422

0,242

0,2421

0,2419

0,2417

0,2417

0,2419

0,2419

0,2420

0,2421

0,2421

0,2421

0,2422

1

0,2197

0,2274

0,2303

0,2325

0,2328

0,2327

0,2327

0,2325

0,2324

0,2325

0,2323

0,2325

0,2327

0,2327

0,2326

1,2

0,1969

0,2081

0,2153

0,2176

0,2192

0,22

0,2202

0,2202

0,2203

0,2202

0,2201

0,2198

0,2199

0,2197

0,22

1,4

0,1747

0,1867

0,1971

0,2132

0,2033

0,2052

0,206

0,2065

0,2065

0,2064

0,2064

0,2065

0,2065

0,2062

0,2062

1,6

0,1521

0,166

0,178

0,1823

0,1822

0,1894

0,1909

0,192

0,1924

0,1926

0,1929

0,1929

0,1929

0,1928

0,1927

1,8

0,1324

0,147

0,1574

0,165

0,1702

0,1737

0,1761

0,1776

0,1787

0,1794

0,1797

0,1799

0,1799

0,1798

0,1798

2

0,1162

0,1299

0,1405

0,1486

0,1545

0,1591

0,162

0,1641

0,1656

0,1664

0,1672

0,1675

0,1676

0,1677

0,1679

2,2

0,1012

0,115

0,126

0,1339

0,1402

0,1451

0,1487

0,1513

0,1532

0,1546

0,1552

0,1562

0,1563

0,1566

0,1571

2,4

0,0899

0,102

0,1124

0,1207

0,1273

0,1368

0,1358

0,1394

0,1416

0,1434

0,1445

0,1455

0,1461

0,1465

0,1470

2,6

0,0796

0,091

0,1008

0,1088

0,1157

0,1208

0,125

0,1285

0,1309

0,133

0,1345

0,1356

0,1364

0,1371

0,1377

2,8

0,0703

0,0814

0,0906

0,0984

0,105

0,1101

0,1148

0,1204

0,1211

0,1235

0,1253

0,1265

0,1276

0,1284

0,1295

3

0,0631

0,0731

0,0817

0,0894

0,0957

0,101

0,1055

0,1092

0,1124

0,1147

0,1166

0,1181

0,1194

0,1203

0,1215

3,2

0,0568

0,066

0,0739

0,0812

0,0945

0,0926

0,0933

0,1008

0,1047

0,1066

0,1087

0,1105

0,1119

0,1129

0,1144

3,4

0,0512

0,0622

0,0673

0,0741

0,0954

0,085

0,0895

0,0933

0,0966

0,0991

0,1014

0,1033

0,1048

0,1060

0,1078

3,6

0,0464

0,0538

0,0613

0,0677

0,0734

0,0784

0,0826

0,0864

0,0898

0,0924

0,0966

0,0967

0,0987

0,1008

0,1017

3,8

0,0421

0,0495

0,0559

0,0609

0,0674

0,0723

0,076

0,0802

0,0834

0,0862

0,0886

0,0906

0,0923

0,0938

0,0961

4

0,0385

0,0452

0,0513

0,0570

0,0622

0,0666

0,071

0,0752

0,0778

0,0807

0,0833

0,0849

0,0868

0,0883

0,0908



Вертикальные давления в грунте по вертикали, проходящей через центр прямоугольного фундамента, вычисляют по формуле

.                                         (11)


Осадки круглого фундамента определяют по вертикальным давлениям в грунте, найденным для квадратного фундамента, эквивалентного по площади круглому.

2.19. Распределение по глубине вертикальных давлений в любой точке основания в пределах и за пределами плитного фундамента от приложенных к фундаменту нагрузок, а также от влияния соседних фундаментов устанавливают методом угловых точек вручную либо на ЭВМ с помощью программного комплекса "GEST-82", сведения о котором даны в прил.1.

В соответствии с методом угловых точек нормальное давление по вертикали, проходящей через точку (рис.4), определяют алгебраическим суммированием давлений в угловых точках четырех фиктивных фундаментов, равномерно загруженных давлением :

.                                                               (12)

     


Рис.4. Схема расположения "фиктивных фундаментов" для определения вертикальных
давлений в основании рассчитываемого фундамента по методу угловых точек

I - схема взаимного расположения рассчитываемого (1) и влияющего (2) фундаментов;

II - схемы расположения "фиктивных фундаментов" с указанием знаков давлений в угловых
точках основания; - точка, через которую проводят расчетную вертикаль и определяют
давления на глубине по этой вертикали