Материал: Основания и фундаменты КР 041

А₀ = 3,1 + 5,2 = 8,3 м²

кПа

412,22 8,3 < 1128 4,1 0,8

3496,13 < 3699,84 – условие выполняется.

5. Расчет прочности на поперечную силу.

= 412,22 (21,23 - 8636 кН

Q_max ⩽ 2,5

2,5 1128 5,2 0,8 = 11731 кН

8636кН < 11731кН - Условие прочности бетонного сечения выполняется.

6. Расчет прочности на изгиб по сечению 1-1.

= ² на 1п.м. ширины фундамента

² на всю ширину фундамента.

Принимаем шаг стержней 100 мм.

= 8 мм² – площадь сечения 1 стержня.

σ_zp7 = 0,258·237,69 = 61,32 кПа

т. 8: z₈ = 6,4 м; α₀ = 0,206

σ_zp8 = 0,206·237,69 = 48,96 кПа

б) Определяем природные напряжения на границах слоев и строим эпюру σ_zg.

На уровне грунтовых вод: σ_zg^’ = γ_I·1 = 14,19 кПа

т. 0: σ_zg0 = σ_zg’ + γ_sb1·h₁+ γ_sb2·h₂= 14,19 + 8,86 ∙ 2,5+11,72 ∙ 0,8 = 45,72 кПа

т. 1: σ_zg1 = σ_zg0 + γ_sb·2,5 = 45,72 + 11,72 ∙ 0,8 = 55,09 кПа

т. 2: σ_zg2 = σ_zg1 + γ_sb·0,8 = 55,09 + 11,72 ∙ 0,8 = 64,48 кПа

т. 3: σ_zg3 = σ_zg2 + γ_sb·0,8 = 64,78 + 11,72 ∙ 0,8 = 73,86 кПа

т. 4: σ_zg4 = σ_zg3 + γ_sb·0,8 = 73,86 + 11,72 ∙ 0,8 = 83,24 кПа

т. 5: σ_zg5 = σ_zg4 + γ_sb·0,8 = 83,24 + 11,72 ∙ 0,8= 92,62 кПа

т. 6: σ_zg6 = σ_zg5 + γ_sb·0,8 = 92,62 + 11,72 ∙ 0,8 = 102,0 кПа

т. 7: σ_zg7 = σ_zg6 + γ_sb·0,8 = 102,0 + 11,72 ∙ 0,8 = 111,38 кПа

т. 8: σ_zg8 = σ_zg7 + γ_sb·0,8 = 111,38 + 11,72 ∙ 0,8 = 120,76 кПа

в) Определяем вертикальные напряжения от веса выбранного грунта из котлована и строим эпюру σ_zγ.

Котлован

т. 0: z₀ = 0; = 0 = = 1 α₀ = 1

σ_zγ0 = α₀ · σ_zg0 = 1· 45,72 = 45,72 кПа

т. 1: z₁ = 0,8 м; 1; α₁ = 0,972

σ_zγ1 = 0,972·45,72 = 44,44 кПа

т. 2: z₂ = 1,6 м; 1; α₂ = 0,927

σ_zγ2 = 0,927·45,72 = 42,38 кПа

т. 3: z₃ = 2,4 м; 1; α₃ = 0,820

σ_zγ3 = 0,820·45,72 = 37,49 кПа

т. 4: z₄ = 3,2 м; ; 1; α₄ = 0,709

σ_zγ4 = 0,709·45,72 = 32,42 кПа

т. 5: z₅ = 4,0 м; ; 1; α₅ = 0,594

σ_zγ5 = 0,594·45,72 = 27,16 кПа

т. 6: z₆ = 4,8 м; 1; α₆ = 0,495

σ_zγ6 = 0,495·45,72 = 22,63 кПа

т. 7: z₇ = 5,6 м; 1; α₇ = 0,408

σ_zγ7 = 0,408·45,72 = 18,65 кПа

т. 8: z₈ = 6,4 м; 1; α₈ = 0,343

σ_zγ8 = 0,343·45,72 = 15,68 кПа

г) Определяем нижнюю границу сжимаемой толщи основания. Глубина до которой деформируется грунт Hc=5,86м

д) Определяем среднее напряжение σ_zp и σ_zγ.

кПа

кПа

кПа

кПа

кПа

кПа

кПа

кПа

кПа

кПа

кПа

кПа

кПа

кПа

кПа

кПа

е) Определяем осадку основания фундамента. Осадка определяется находится по формуле 5.16 СП 22.13330.2016:

где β = 0,8 – безразмерный коэффициент

м = 3,4 см

Осадка фундамента 3,4 см меньше средней допустимой осадки фундаментов дымовых труб (H ≤ 100) S_u = 40 см.

5. Проектирование фундамента на песчаной подушке

Исходные данные:

кН;

кН;

кН;

Глубина заложения м, так как сооружение имеет подземные коммуникации на отметке -3,0 м.

Грунт под подошвой (материал песчаной подушки): песок крупный;

Обратная засыпка выполняется этим же песком.

Глубина заложения грунтовых вод 1 м

кН/м³; º; E = 30 МПа; кН/м³;

Фундамент монолитный из бетона B22,5.

Грунт под подошвой песчаной подушки: суглинок тяжелый с включением гравия и гальки;

кН/м³; º; E = 22 МПа; кПа; e = 0,42; ;

1. Принимаем b (диаметр подошвы фундамента) 4,8 м:

Находим расчетное сопротивление R:

, для песков крупных по таблице 5.4 СП 22.13330.2016

= 1,4, так как L/H составляет 1,5 и менее по таблице 5.4 СП 22.13330.2016

k = 1,0, так как прочностные характеристики грунта (φ_II) определены экспериментально.

; ; , при φ_II = 38 град. для песка крупного.

b = 4,8 м;

= 1,0, так как b < 10 м

кН/м³

кН/м³

кПа

Определяем вес фундамента G_f: