Соотношение
сторон подошвы фундамента: η=l/b=4,2/3,6=1,17.
Значения коэффициента a устанавливаем по табл. 1
прил. 2 СНиП 2.02.01–83*.
Для удобства
пользования указанной таблицей из условия: принимаем
толщину элемента слоя грунта hi = 0,2 × b = 0,2 × 3,6 = 0,72 м.
Дальнейшие
вычисления сводим в таблицу.
Определение
осадки
zi, м.
zi + d, м.
a
szp = a×P0,
кПа.
szg = szg,0 +
+ gsb,i × ziт,
кПа.
0,2×szg,
кПа.
Е,
кПа.
0
0
1,80
1,000
119,88
23,32
4,66
12000
0,72
0,4
2,52
0,966
115,80
30,02
6,00
12000
1,44
0,8
3,24
0,824
98,78
36,71
7,34
12000
2,16
1,2
3,96
0,644
77,20
43,41
8,68
12000
2,88
1,6
4,68
0,490
58,74
50,10
10,02
12000
3,60
2,0
5,40
0,375
44,96
56,80
11,36
12000
4,32
2,4
6,12
0,291
34,89
63,50
12,70
10000
5,04
2,8
6,84
0,230
27,57
70,19
14,04
10000
5,76
3,2
7,56
0,185
22,18
76,89
15,38
30000
6,48
3,6
8,28
0,152
18,22
83,58
16,72
30000
7,20
4,0
9,00
0,126
15,10
90,28
18,06
30000
7,92
4,4
9,72
0,107
12,83
96,98
19,40
30000
8,64
4,8
10,44
0,091
10,91
103,67
20,73
30000
Граница
верхнего и среднего слоя условно смещена до глубины zi = 3,6 м. от
подошвы (фактическое положение на глубине z = 3,8 м.), а граница слоя №3 и слоя
№4 смещена до глубины zi = 5,04 м. от подошвы (фактическое положение
на глубине z = 5,3 м.). На глубине Hc = 7,20 м. от подошвы фундамента
выполняется условие СНиП 2.02.01–83 (прил. 2, п.6) ограничения глубины
сжимаемой толщи основания (ГСТ):
szp= 15,10 кПа. » 0,2×szg = 18,06 кПа.,
поэтому
послойное суммирование деформаций основания производим в пределах от подошвы
фундамента до ГСТ.
+58,74+44,96×0,5)++1/10000×(44,96×0,5+34,89+27,57×0,5)+
+1/30000×(27,57×0,5+22,18+18,22+15,10×0,5)] =0,022 м. = 2,2 см.
Условие S = 2,2
см. < Su = 8,0 см. выполняется (значение Su = 8,0 см.
принято по таблице прил. 4 СНиП 2.02.01–83*).
Расчетная
схема распределения напряжений в основании фундамента по оси Л-5
Расчет и
проектирование варианта фундамента на искусственном основании, в виде песчаной
распределительной подушки
Глубина
заложения фундамента
Аналогично
фундаменту на естественном основании назначаем глубину заложения фундамента d =
1,80 м. Принимаем для устройства подушки песок среднезернистый, плотный,
имеющий проектные характеристики:
E = 45 МПа.;
е= 0,50; g II = 20,2 кН. / м3.; gn,sb = 10,7 кН./м3.
Определение
требуемой площади подошвы фундамента
Для
определения площади Атр подошвы фундамента принимаем расчетное
сопротивление R0 = 500 кПа, материала песчаной подушки,
среднезернистого песка.
Тогда Атр
= 1583,7/(500–20,0×1,8) = 3,41 м2.
Выбор
фундамента и определение нагрузки на грунт
В
соответствии с требуемой величиной площади подошвы Атр = 3,41м2.
и высотой фундамента Нф = 1,8 м., подбираем типовой фундамент серии
1.412–2/77.
Принимаем
фундамент ФД 8–2, размеры которого l = 2,7 м., b = 2,4 м., А = 6,48м2.,
Нф = 1,8 м.; объем бетона Vfun = 5,7 м3.
Вычисляем
расчетное значение веса фундамента и грунта на его уступах:
Назначаем в
первом приближении толщину песчаной подушки hп = 0,9 м. Проверяем
выполнение условия szp + szg £ Rz, для этого
определяем при z = hп = 0,9 м.: