Расчет оснований по несущей способности

Примечания

1. Степень изменчивости сжимаемости основания определяют отношением наибольшего значения приведенного по глубине модуля деформации грунтов основания в пределах плана сооружения к наименьшему значению.

2. Среднее значение модуля деформации грунтов основания в пределах плана сооружения определяют как средневзвешенное с учетом изменения сжимаемости грунтов по глубине и в плане сооружения.

5.6.50. Предельные значения деформаций оснований допускается принимать согласно приложению Д, если конструкции сооружения не рассчитаны на усилия, возникающие в них при взаимодействии с основанием и в задании на проектирование не установлены значения (см. 5.6.46 - 5.6.47).

5.6.51. В проектах сооружений, расчетная осадка которых превышает 8 см, следует, как правило, предусматривать соответствующий строительный подъем сооружения, а также мероприятия, не допускающие изменений проектных уклонов вводов и выпусков инженерных коммуникаций и обеспечивающие сохранность коммуникаций в местах их пересечения со стенами сооружения.

5.6.52. Расчет деформаций основания допускается не выполнять, если среднее давление под фундаментами проектируемого сооружения не превышает расчетное сопротивление грунтов основания (см. 5.6.7 - 5.6.25) и выполняется одно из следующих условий:

а) степень изменчивости сжимаемости основания меньше предельной (по 5.6.49, а);

б) инженерно-геологические условия площадки строительства соответствуют, области применения типового проекта (по 5.6.49, в);

в) грунтовые условия площадки строительства сооружений, перечисленных в таблице 5.11, относятся к одному из вариантов, указанных в этой таблице.

Таблица 5.11

Сооружения	Варианты грунтовых условий
1. Производственные здания
Одноэтажные с несущими конструкциями, малочувствительными к неравномерным осадкам (например, стальной или железобетонный каркас на отдельных фундаментах при шарнирном опирании ферм, ригелей), и с мостовыми кранами грузоподъемностью до 50 т включительно Многоэтажные до 6 этажей включительно с сеткой колонн не более 6´9 м	Крупнообломочные грунты при содержании заполнителя менее 40 % Пески любой крупности, кроме пылеватых, плотные и средней плотности Пески любой крупности, только плотные Пески пылеватые при коэффициенте пористости е £ 0,65
2. Жилые и общественные здания
Прямоугольной формы в плане без перепадов по высоте с полным каркасом и бескаркасные с несущими стенами из кирпича, крупных блоков или панелей: а) протяженные многосекционные высотой до 9 этажей включительно; б) несблокированные башенного типа высотой до 14 этажей включительно	Супеси при е £ 0,65, суглинки при е £ 0,85 и глины при е £ 0,95, если диапазон изменения коэффициента пористости этих грунтов на площадке не превышает 0,2, а IL £ 0,5 Пески, кроме пылеватых, при е £ 0,7 в сочетании с глинистыми грунтами при е < 0,5 и IL < 0,5 независимо от порядка их залегания
Примечания 1. Таблицей допускается пользоваться для сооружений, в которых площади отдельных фундаментов под несущие конструкции отличаются не более чем в два раза, а также для сооружений иного назначения при аналогичных конструкциях и нагрузках. 2. Таблица не распространяется на производственные здания с нагрузками на полы свыше 20 кПа.

5.7.1. Целью расчета оснований по несущей способности является обеспечение прочности и устойчивости оснований, а также недопущение сдвига фундамента по подошве и его опрокидывания. Принимаемая в расчете схема разрушения основания (при достижении им предельного состояния) должна быть статически и кинематически возможна для данного воздействия и конструкции фундамента или сооружения.

5.7.2. Расчет оснований по несущей способности производят исходя из условия

(5.27)

где F - расчетная нагрузка на основание, кН, определяемая в соответствии с указаниями подраздела 5.2;

F_u - сила предельного сопротивления основания, кН;

g _с - коэффициент условий работы, принимаемый:

для песков, кроме пылеватых............................................................................ 1,0

для песков пылеватых, а также глинистых грунтов в стабилизированном состоянии 0,9

для глинистых грунтов в нестабилизированном состоянии.......................... 0,85

для скальных грунтов:

невыветрелых и слабовыветрелых.................................................................... 1.0

выветрелых.......................................................................................................... 0,9

сильновыветрелых.............................................................................................. 0,8;

у_n - коэффициент надежности по назначению сооружения, принимаемый равным 1,2; 1,15 и 1,10 соответственно для сооружений I, II и III уровней ответственности.

Примечание - В случае неоднородных грунтов средневзвешенное значение g _c принимают в пределах толщины b ₁ +0,1 b (но не более 0,5 b) под подошвой фундамента, где b - сторона фундамента, м, в направлении которой предполагается потеря устойчивости, а b ₁ = 4 м.

5.7.3. Вертикальную составляющую силу предельного сопротивления основания N_u, кН, сложенного скальными грунтами, независимо от глубины заложения фундамента вычисляют по формуле

N_u = R_cb'l', (5.28)

где R_c - расчетное значение предела прочности на одноосное сжатие скального грунта, кПа;

b' и l' - соответственно приведенные ширина и длина фундамента, м, вычисляемые по формулам:

b' = b - 2 e_b; l' = l - 2 e_l, (5.29)

здесь e_b и е_l - соответственно эксцентриситеты приложения равнодействующей нагрузок в направлении поперечной и продольной осей фундамента, м.

5.7.4. Сила предельного сопротивления основания, сложенного дисперсными грунтами в стабилизированном состоянии, должна определяться исходя из условия, что соотношение между нормальными s и касательными t напряжениями по всем поверхностям скольжения, соответствующее предельному состоянию основания, подчиняется зависимости

t = s tgj₁ + c ₁, (5.30)

где j₁ и с ₁- соответственно расчетные значения угла внутреннего трения и удельного сцепления грунта (см. подраздел 5.3).

5.7.5. Сила предельного сопротивления основания, сложенного медленно уплотняющимися водонасыщенными глинистыми, органоминеральными и органическими грунтами (при степени влажности S_r ³ 0,85 и коэффициенте консолидации c_v £ 10⁷ см²/год), должна определяться с учетом возможного нестабилизированного состояния грунтов основания за счет повышения давления в поровой воде и. При этом эффективные касательные напряжения t принимают по зависимости

t = (s_t - u) tgj₁ + с ₁, (5.31)

где s_t и u - значения полного нормального напряжения и порового давления соответственно;

j₁ и c ₁ - соответствуют стабилизированному состоянию грунтов основания и определяются по результатам консолидированного среза или трехосного сжатия (ГОСТ 12248 и ГОСТ 20276).

Давление в поровой воде допускается определять методами фильтрационной консолидации грунтов с учетом скорости приложения нагрузки на основание.

При соответствующем обосновании (высокие темпы возведения сооружения или нагружения его эксплуатационными нагрузками, отсутствие в основании дренирующих слоев грунта или дренирующих устройств) допускается в запас надежности принимать j₁ = 0, а c ₁ - соответствующим нестабилизированному состоянию грунтов основания и равным прочности грунта по результатам неконсолидированно-недренированного испытания при трехосном испытании с_и по ГОСТ 12248 (см. 5.7.14).