2020-01-14
503
Для расчёта затухания осадок затухания фундаментов во времени можно воспользоваться методом эквивалентного слоя профессора Н.А. Цытовича. В этом случае осадка сложного основания определяется приближённо из выражения
- модуль эквивалентного слоя, определяется из выражения 
- коэффициент эквивалентного слоя, зависящий от коэффициента Пуасона 
, формы подошвы фундамента и жесткости фундамента, определяется по таблице 3.1 (3)
- ширина подошвы фундамента, м.
- средний коэффициент относительной сжимаемости 
– дополнительное (уплотняющее) давление по подошве фундамента, КПа.
В расчётной схеме сжимаемую толщу грунта, которая оказывает влияние на осадку фундамента, принимают равной двум мощностям эквивалентного слоя 
, а распределение дополнительных давлений по закону треугольника. Коэффициент относительной сжимаемости в пределах эквивалентного слоя определяется осреднённо по формуле:
, где
n – число слоёв грунта в пределах активной зоны
- мощность i‑го слоя грунта
коэффициент относительной сжимаемости I‑го слоя 
расстояние от нижней точки эквивалентной треугольной эпюры до середины i‑го слоя.
По фильтрационной теории консолидации осадка полностью водонасыщенных грунтов за время t определяется по формуле: 
, где
U – степень уплотнения (степень консолидации)
S – величина конечной (стабилизирующей) осадки, см.
Коэффициент консолидации:
, где
средний коэффициент фильтрации грунта, метр/год
- средний коэффициент относительной сжимаемости грунта
удельный вес воды 
При сплошном направлении грунтов ниже подошвы фундамента производят замену сплошного напластования условным однородным грунтом, обладающего средними характеристиками.
Средний коэффициент фильтрации грунта: 
, где
Н – мощность активной зоны грунта, м.
- мощность i‑го слоя грунта, находящегося в пределах активной зоны
коэффициент фильтрации i‑го слоя в пределах активной зоны, метр/год.
Определить затухание осадки фундамента под колону шириной b=3 м. дополнительное давление в уровне подошвы фундамента 
В основании фундамента преобладают пески и суглинки, поэтому по таблице3.1 (3) при 
, при соотношении сторон 
коэффициент эквивалентного слоя 
Мощность эквивалентного слоя 
.
Высота сжимаемой толщи, влияющей на осадку фундамента, для слоистого основания составит: 
.
Найдём значение коэффициента относительной сжимаемости грунта 
, где
коэффициент сжимаемости слоя.
коэффициент пористости.
1‑й слой супесь
2‑й слой глина
3‑й слой песок
Средний коэффициент относительной сжимаемости:
Полная осадка фундамента составит:
.
Средний коэффициент фильтрации:
Определим коэффициент консолидации: 
.
Для того чтобы показатель времени Т имел наименьшее значение, чтобы упростить вычисления, размерность 
принимается в см/год:
.
Показатель времени Т:
Вычисления затухания во времени
| U |
|
|
|
| 0,00 | 0 | 0 | 0,00 |
| 0.1 | 0.02 | 0,0262 | 0,90 |
| 0.2 | 0.08 | 0,1048 | 1,80 |
| 0.3 | 0.17 | 0,2227 | 2,70 |
| 0.4 | 0.31 | 0,4061 | 3,60 |
| 0.5 | 0.49 | 0,6419 | 4,50 |
| 0.6 | 0.71 | 0,9301 | 5,40 |
| 0.7 | 1 | 1,31 | 6,30 |
| 0.8 | 1,40 | 1,834 | 7,20 |
| 0.9 | 2,09 | 2,7379 | 8,10 |
| 0.95 | 2,80 | 3,668 | 8,55 |
График затухания осадок во времени:
Литература
1. Методические указания «Проектирование оснований и фундаментов»
Дизенко С.И.
2. Методические указания «Расчёт нагрузок на фундаменты зданий» Дизенко С.И.
3. Методические указания «Расчёт осадки фундамента с использованием ЭВМ» Дизенко С.И.
4. СНиП 2.02.01–83. «Основания зданий и сооружений» Стройиздат. 1985 г.
5. СНиП 2.01.07–87. «Нагрузки и воздействия» Стройиздат. 1987 г.
6. СНиП 2.02.03–85. «Свайные фундаменты» Стройиздат. 1985 г.
7. Берлинов М.В. Ягупов Б.А. Примеры расчёта оснований и фундаментов. Стройиздат. 1986 г.
