Раздел I

1.1.Исходные данные по строению геологической среды и нагрузкам от сооружения по обрезу фундамента.

Грунты, слагающие верхнюю часть геологического разреза до глубины более более 50 м от поверхности, и их физико-механические свойства приведены в табл.1

Таблица 1

№ варианта	Наименова ние грунта основания по ГОСТ 25100-11	Удельный вес грунта КН/м3	Удельный вес частиц КН/м3	Влажность W доли ед.	Влажность на границе текучести	Влажность на границе раскатывания	Угол внутреннего трения, град	Силы сцепления С кПа	Модуль деформации Е кПа
	Суглинки легкие песчаные	19,6	27,2	0,22	0,27	0,16

Исходные данные по нагрузкам от здания в обрезе фундамента приведены в табл.2

Таблица 2

Параметры здания	Ленточные фундаменты
Нормативная нагрузка Nn на погонный метр стены кН / м
Нормативный момент Мn на стену кНм/м
Толщина стены в мм
Температурный коэффициент Мt

1.2.Анализ физико-механических свойств и удельных расчетных сопротивлений грунтов основания (Ro).

На основе данных о грунтах, приведенных в таблице 1 рассчитаем дополнительные характеристики для классификации песчаных и глинистых грунтов. Полученные в результате расчетов данные запишем в таблицу 3.

Таблица 3

Показатели	Обозначения характеристик	Формула для расчета	Значения

Удельный вес грунта	gкН/м3	из табл.1	19,6
Удельный вес частиц	gs кН/м3	из табл.1	27,2
Влажность	W, доли единицы	из табл.1	0,22
Удельный вес сухого(скелета) грунта	gdкН/м3	gd=g /(1 + W)	16,1
Коэффициент пористости	e	e = (gs -gd)/gd	0,7
Коэффициент водонасыщения	Sr	Sr =(gs W) / e 10кН/м3	0,87

Влажность на границе текучести	W L доли ед.	из табл.1	0,27
Влажность на границе раскатывания	W P доли ед.	из табл.1	0,16
Число пластичности	I p	I p= W L ─ W P	0,11
Показатель текучести	I L	I L =(W ─ W P)/ I p	0,55
Угол внутреннего трения	j °	из табл.1
Силы сцепления	C кПа	из табл.1
Модуль деформации	Е кПа	из табл.1
Наименования грунта	Суглинок мелкий средней плотности насыщенный водой
Удельное расчетное сопротивление грунтов	Ro кПа

Для определения классификации грунта рассчитаем степень влажности Sr по формуле:

Sr =(gs W) / e 10кН/м³ = 27,2 х 0,22 / 0,7 х 10 = 0,85,

где W – природная влажность в долях единиц;

g s – плотность частиц грунта;

е – коэффициент пористости;

10кН/м3 – плотность воды.

Коэффициент пористости е рассчитывается по формуле:

e = (gs - g d)/ g d = (27,2 – 16,1) / 16,1 = 0,7,

где g d – удельный вес сухого(скелета) грунта, рассчитывается по формуле:

gd = g /(1 + W) = 19,6 / (1+ 0,22) = 16,1

Далее рассчитаем число пластичности грунта по формуле

I p= W L ─ W P = 0,27 – 0,16 = 0,11,

где W L - влажность на границе текучести;

W P - влажность на границе раскатывания.

Показатель текучести грунта определим по формуле

I L =(W ─ W P)/ I p = (0,22 – 0,16) / 0,11 = 0,55

Классификацию грунта по ГОСТ 25100-11 проведем по таблицам 3.1 – 3.4. Определим плотность сложения грунта при помощи коэффициента пористости по табл. 3.1

Таблица 3.1– Подразделение песчаных грунтов по коэффициенту пористости

Вид песков	Плотность сложения песка
плотные	средней плотности	рыхлые
Гравелистые, крупные и средние	e < 0,55	0,55 e 0,70	e > 0,70
Мелкие	e < 0,60	0,60 e 0,75	e > 0,75
Пылеватые	e < 0,60	0,60 e 0,80	e > 0,80

Так как коэффициент пористости равен 0,7 то данный грунт является мелким средней плотности.

Рассчитав степень влажности грунта, определим его классификацию по водонасыщению при помощи табл. 3.2

Таблица 3.2 – Подразделение грунтов по коэффициенту водонасыщения (степени влажности), Sr

Наименование по степени влажности	Значение степени влажности
Маловлажные	0 < Sr≤0,5
Влажные	0,5 < Sr≤ 0,8
Водонасыщенные	0,8 < Sr≤1,0

Учитывая, что степень влажности Sr =0,85, по данным таблицы можно сделать вывод, что данный грунт относится к классу водонасыщенных.

Определим число пластичности грунта по табл.3.3

Таблица 3.3 – Подразделение пылевато-глинистых грунтов по числу пластичности

Грунт	Число пластичности, I p, %
Супесь Суглинок Глина	1 – 7 7 – 17 > 17

Число пластичности I p для суглинка находится в пределах от 7 до 17 %. В нашем расчете I p = 11%.

По табл. 3.4 определим классификацию грунта по показателю текучести

Таблица 3.4. – Подразделение пылевато-глинистых грунтов по показателю текучести

Грунт	Показатель текучести, I L
Супесь: твердая пластичная текучая Суглинок и глина: твердые полутвердые тугопластичные мягкопластичные текучепластичные текучие	< 0 0 – 1 > 1 < 0 0 – 0,25 0,25 – 0,5 0,5 – 0,75 0,75 – 1 > 1

Согласно расчету показатель текучести I L = 0,55, значит грунт относится к классу мягкопластичных.

Исходя из всех расчетов, определим условное расчетное сопротивление R₀ песчаных грунтов при помощи таблицы 4.

Таблица 4 – Расчетные сопротивления грунта основания

Пески	Значение R₀, кПа для песков
плотных	средней плотности

Крупные
Средние
Мелкие: маловлажные и влажные водонасыщенные
Пылеватые: маловлажные влажные водонасыщенные
Пылевато-глинистые грунты	Коэффициент поритости	Значение R₀, кПа при показателе текучести
I L=0	I L=1
Супеси	0,5
	0,7
Суглинки	0,5
	0,7
	1,0
Глины	0,5
	0,6
	0,8
	1,1