Расчетное сопротивление грунта, порядок определения

2016-01-26

1211

Обсуждений (0)

0.00 из 5.00 0 оценок

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 910

Определение расчетного сопротивления грунта основания

5.6.7. При расчете деформаций основания фундаментов с использованием расчетных схем, указанных в 5.6.6, среднее давление под подошвой фундамента p не должно превышать расчетного сопротивления грунта основания R, определяемого по формуле

, (5.7)

где и - коэффициенты условий работы, принимаемые по таблице 5 .4;

k - коэффициент, принимаемый равным единице, если прочностные характеристики грунта ( и ) определены непосредственными испытаниями, и k = 1,1, если они приняты по таблицам Приложения Б;

, , - коэффициенты, принимаемые по таблице 5.5;

- коэффициент, принимаемый равным единице при b < 10 м; при b >= 10 м (здесь );

b - ширина подошвы фундамента, м (при бетонной или щебеночной подготовке толщиной допускается увеличивать b на );

- осредненное (см. 5.6.1 0) расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/м3;

- то же, для грунтов, залегающих выше подошвы фундамента, кН/м3;

- расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента (см. 5.6.1 0), кПа;

- глубина заложения фундаментов, м, бесподвальных сооружений от уровня планировки или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, определяемая по формуле (5.8). При плитных фундаментах за принимают наименьшую глубину от подошвы плиты до уровня планировки;

- глубина подвала, расстояние от уровня планировки до пола подвала, м (для сооружений с подвалом глубиной свыше 2 м принимают равным 2 м);

, (5.8)

здесь - толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м;

- толщина конструкции пола подвала, м;

- расчетное значение удельного веса конструкции пола подвала, кН/м3.

При бетонной или щебеночной подготовке толщиной допускается увеличивать на .

Примечания. 1. Формулу (5.7) допускается применять при любой форме фундаментов в плане. Если подошва фундамента имеет форму круга или правильного многоугольника площадью A, значение b принимают равным .

2. Расчетные значения удельного веса грунтов и материала пола подвала, входящие в формулу (5.7), допускается принимать равными их нормативным значениям.

3. Расчетное сопротивление грунта при соответствующем обосновании может быть увеличено, если конструкция фундамента улучшает условия его совместной работы с основанием, например, фундаменты прерывистые, щелевые, с промежуточной подготовкой и др.

4. Для фундаментных плит с угловыми вырезами расчетное сопротивление грунта основания допускается увеличивать, применяя коэффициент по таблице 5. 6.

5. Если (d - глубина заложения фундамента от уровня планировки), в формуле (5.7) принимают и .

6. Расчетное сопротивления грунтов основания R, определяемое по формулам (В.1) и (В.2) с учетом значений таблиц В.1 - В.10 Приложения В, допускается применять для предварительного назначения размеров фундаментов в соответствии с указаниями разделов 5 - 6.

Таблица 5.4

┌─────────────────────────────┬────────────┬──────────────────────────────┐

│ Грунты │Коэффициент │ Коэффициент гамма для │

│ │ гамма │ c2 │

│ │ c1 │ сооружений с жесткой │

│ │ │ конструктивной схемой при │

│ │ │отношении длины сооружения или│

│ │ │ его отсека к высоте L/H, │

│ │ │ равном │

│ │ ├───────────────┬──────────────┤

│ │ │ 4 и более │ 1,5 и менее │

├─────────────────────────────┼────────────┼───────────────┼──────────────┤

│Крупнообломочные с песчаным │ 1,4 │ 1,2 │ 1,4 │

│заполнителем и пески, кроме │ │ │ │

│мелких и пылеватых │ │ │ │

│Пески мелкие │ 1,3 │ 1,1 │ 1,3 │

│Пески пылеватые: маловлажные │ 1,25 │ 1,0 │ 1,2 │

│и влажные │ │ │ │

│насыщенные водой │ 1,1 │ 1,0 │ 1,2 │

│Глинистые, а также │ 1,25 │ 1,0 │ 1,1 │

│крупнообломочные с глинистым │ │ │ │

│заполнителем с показателем │ │ │ │

│текучести грунта или │ │ │ │

│заполнителя I <= 0,25 │ │ │ │

│ L │ │ │ │

│То же, при 0,25 < I <= 0,5 │ 1,2 │ 1,0 │ 1,1 │

│ L │ │ │ │

│То же, при I > 0,5 │ 1,1 │ 1,0 │ 1,0 │

│ L │ │ │ │

├─────────────────────────────┴────────────┴───────────────┴──────────────┤

│ Примечания. 1. К сооружениям с жесткой конструктивной схемой относят│

│сооружения, конструкции которых специально приспособлены к восприятию│

│усилий от деформации оснований, в том числе за счет мероприятий,│

│указанных в подразделе 5.9. │

│ 2. Для зданий с гибкой конструктивной схемой значение коэффициента│

│гамма принимают равным единице. │

│ c2 │

│ 3. При промежуточных значениях L/H коэффициент гамма определяют│

│ c2 │

│интерполяцией. │

│ 4. Для рыхлых песков гамма и гамма принимают равными единице. │

│ c1 c2 │

└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

Таблица 5.5

┌──────────────────────────────────────────────┬──────────────────────────┐

│ Угол внутреннего трения фи , град │ Коэффициенты │

│ II ├────────┬────────┬────────┤

│ │ M │ M │ M │

│ │ гамма │ q │ c │

├──────────────────────────────────────────────┼────────┼────────┼────────┤

│ 0 │ 0 │ 1,00 │ 3,14 │

│ 1 │ 0,01 │ 1,06 │ 3,23 │

│ 2 │ 0,03 │ 1,12 │ 3,32 │

│ 3 │ 0,04 │ 1,18 │ 3,41 │

│ 4 │ 0,06 │ 1,25 │ 3,51 │

│ 5 │ 0,08 │ 1,32 │ 3,61 │

│ 6 │ 0,10 │ 1,39 │ 3,71 │

│ 7 │ 0,12 │ 1,47 │ 3,82 │

│ 8 │ 0,14 │ 1,55 │ 3,93 │

│ 9 │ 0,16 │ 1,64 │ 4,05 │

│ 10 │ 0,18 │ 1,73 │ 4,17 │

│ 11 │ 0,21 │ 1,83 │ 4,29 │

│ 12 │ 0,23 │ 1,94 │ 4,42 │

│ 13 │ 0,26 │ 2,05 │ 4,55 │

│ 14 │ 0,29 │ 2,17 │ 4,69 │

│ 15 │ 0,32 │ 2,30 │ 4,84 │

│ 16 │ 0,36 │ 2,43 │ 4,99 │

│ 17 │ 0,39 │ 2,57 │ 5,15 │

│ 18 │ 0,43 │ 2,73 │ 5,31 │

│ 19 │ 0,47 │ 2,89 │ 5,48 │

│ 20 │ 0,51 │ 3,06 │ 5,66 │

│ 21 │ 0,56 │ 3,24 │ 5,84 │

│ 22 │ 0,61 │ 3,44 │ 6,04 │

│ 23 │ 0,66 │ 3,65 │ 6,24 │

│ 24 │ 0,72 │ 3,87 │ 6,45 │

│ 25 │ 0,78 │ 4,11 │ 6,67 │

│ 26 │ 0,84 │ 4,37 │ 6,90 │

│ 27 │ 0,91 │ 4,64 │ 7,14 │

│ 28 │ 0,98 │ 4,93 │ 7,40 │

│ 29 │ 1,06 │ 5,25 │ 7,67 │

│ 30 │ 1,15 │ 5,59 │ 7,95 │

│ 31 │ 1,24 │ 5,95 │ 8,24 │

│ 32 │ 1,34 │ 6,34 │ 8,55 │

│ 33 │ 1,44 │ 6,76 │ 8,88 │

│ 34 │ 1,55 │ 7,22 │ 9,22 │

│ 35 │ 1,68 │ 7,71 │ 9,58 │

│ 36 │ 1,81 │ 8,24 │ 9,97 │

│ 37 │ 1,95 │ 8,81 │ 10,37 │

│ 38 │ 2,11 │ 9,44 │ 10,80 │

│ 39 │ 2,28 │ 10,11 │ 11,25 │

│ 40 │ 2,46 │ 10,85 │ 11,73 │

│ 41 │ 2,66 │ 11,64 │ 12,24 │

│ 42 │ 2,88 │ 12,51 │ 12,79 │

│ 43 │ 3,12 │ 13,46 │ 13,37 │

│ 44 │ 3,38 │ 14,50 │ 13,98 │

│ 45 │ 3,66 │ 15,64 │ 14,64 │

└──────────────────────────────────────────────┴────────┴────────┴────────┘

Таблица 5.6

┌─────────────────────┬───────────────────────────────────────────────────┐

│Вид фундаментных плит│ Коэффициент k для грунтов │

│ │ d │

│ ├───────────────────────────────────────────────────┤

│ │пески (кроме рыхлых) при коэффициенте пористости e │

│ ├────────────────┬────────────────┬─────────────────┤

│ │ e <= 0,5 │ e = 0,6 │ e >= 0,7 │

│ ├────────────────┴────────────────┴─────────────────┤

│ │ глинистые при показателе текучести I │

│ │ L │

│ ├────────────────┬────────────────┬─────────────────┤

│ │ I <= 0 │ I = 0,25 │ I >= 0,5 │

│ │ L │ L │ L │

├─────────────────────┼────────────────┼────────────────┼─────────────────┤

│Прямоугольные │ 1,3 │ 1,15 │ 1,0 │

│С угловыми вырезами │ 1,3 │ 1,15 │ 1,15 │

├─────────────────────┴────────────────┴────────────────┴─────────────────┤

│ Примечания. 1. При промежуточных значениях e и I коэффициент k │

│ L d│

│определяют интерполяцией. │

│ 2. Для плит с угловыми вырезами коэффициент k учитывает повышение R│

│ d │

│в соответствии с примечанием 4 к 5.6.7. │

5.6.8. Определение расчетного сопротивления оснований R, сложенных рыхлыми песками, должно выполняться на основе специальных исследований. Значение R, найденное для рыхлых песков по формуле (5.7) при и или по указаниям 5.6. 12, должно уточняться по результатам испытаний штампа (не менее трех). Размеры и форма штампа должны быть близкими к форме и размерам проектируемого фундамента, но не менее 0,5 м2.

5.6.9. Значение R вычисляют на глубине заложения фундамента, определяемой от уровня планировки срезкой или подсыпкой; в последнем случае в проекте должно быть оговорено требование об устройстве насыпи до приложения полной нагрузки на фундаменты.

Допускается принимать глубину заложения фундамента от пола подвала менее 0,5 м, если удовлетворяется расчет по несущей способности.

5.6.10. Расчетные значения , и определяют при доверительной вероятности , принимаемой для расчетов по II предельному состоянию равной 0,85. Указанные характеристики находят для слоя грунта толщиной z ниже подошвы фундамента: z = b/2 при b < 10 м и при b >= 10 м (здесь ).

Если толща грунтов, расположенных ниже подошвы фундаментов или выше ее, неоднородна по глубине, то принимают средневзвешенные значения ее характеристик.

5.6.11. При назначении коэффициента условий работы в формуле (5.7 ) следует иметь в виду, что к числу зданий и сооружений с жесткой конструктивной схемой относятся:

здания панельные, блочные и кирпичные, в которых междуэтажные перекрытия опираются по всему контуру на поперечные и продольные стены или только на поперечные несущие стены при малом их шаге;

сооружения типа башен, силосных корпусов, дымовых труб, домен и др.

5.6.12. Предварительные размеры фундаментов назначают по конструктивным соображениям или исходя из значений расчетного сопротивления грунтов основания в соответствии с таблицами В.1 - В.3 Приложения В. Значениями допускается также пользоваться для окончательного назначения размеров фундаментов сооружений III уровня ответственности, если основание сложено горизонтальными (уклон не более 0,1), выдержанными по толщине слоями грунта, сжимаемость которых не изменяется в пределах глубины, равной двойной ширине наибольшего фундамента, считая от его подошвы.

5.6.13. Расчетное сопротивление R основания, сложенного крупнообломочными грунтами, вычисляют по формуле (5.7) на основе результатов непосредственных определений прочностных характеристик грунтов.

Если содержание заполнителя превышает 40%, значение R для крупнообломочных грунтов допускается определять по характеристикам заполнителя.

5.6.14. Расчетное сопротивление грунтов основания R в случае их уплотнения или устройства грунтовых подушек должно определяться исходя из задаваемых проектом расчетных значений физико-механических характеристик уплотненных грунтов.

5.6.15. Для ленточных фундаментов, когда ширина типовых сборных железобетонных плит совпадает с шириной, полученной по расчету, могут быть применены плиты с угловыми вырезами.

5.6.16. Ленточные фундаменты могут проектироваться с прерывистой укладкой плит (прерывистые фундаменты). Расчетное сопротивление грунтов основания R для прерывистых фундаментов определяют как для ленточных фундаментов по указаниям 5.6.7 - 5.6.10 с повышением значения R коэффициентом , принимаемым по таблице 5. 6.

5.6.17. Прерывистые фундаменты с повышением расчетного сопротивления основания не рекомендуются:

в грунтовых условиях I типа по просадочности при отсутствии поверхностного уплотнения грунта в пределах деформируемой зоны;

при сейсмичности 7 баллов и более.

5.6.18. При устройстве прерывистых фундаментов также могут применяться плиты с угловыми вырезами за исключением следующих случаев:

при залегании под подошвой фундаментов рыхлых песков;

при сейсмичности района 7 баллов и более (в этом случае можно применять плиты с угловыми вырезами, укладывая их в виде непрерывной ленты);

при неравномерном напластовании грунтов в пределах сооружения;

при залегании ниже подошвы фундаментов глинистых грунтов с показателем текучести .

5.6.19. При совпадении ширины типовой сборной железобетонной плиты с шириной фундамента, полученной по расчету, плиты прямоугольной формы и с угловыми вырезами укладывают в виде непрерывной ленты. В этом случае расчетное сопротивление грунта основания R, вычисленное по формуле (5.7), может быть повышено в соответствии с рекомендациями 5.6.24.

При несовпадении ширины фундамента, полученной по расчету, с шириной типовой сборной плиты, проектируют прерывистые фундаменты. Для прерывистых фундаментов, проектируемых с повышением расчетного сопротивления основания, вычисленного по формуле (5.7), коэффициент повышения не должен быть больше значений, приведенных в таблице 5.7, а для плит прямоугольной формы, кроме того, не должен быть больше коэффициента , приведенного в таблице 5. 6.