Разбивка основания на элементарные слои грунта

Разбивку основания на элементарные слои выполняем с учетом следующих требований:

 - толщина элементарного слоя принимается в пределах 0,2 – 0,4 ширины фундамента,

но не более 1м;

 - физико-механические свойства грунта в пределах элементарного слоя не должны

изменяться, т.е. границы элементарных слоев должны совпадать с границами

инженерно-геологических элементов и уровнем подземных вод.

2.3.3. Построение эпюр природного и дополнительного давления под центром подошвы фундамента и определение осадки основания.

Величина природного давления определяется по формуле:

                                                   s_zg,i = S g_II,i h_i                                                  

Значения эпюры дополнительного давления под центром подошвы фундамента определяется по формуле:

                                                                  s_zp = aP₀,                                                     

где a – коэффициент рассеивания, принимаемый в зависимости от формы подошвы

        фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной

        глубины z, принимаемый по табл.1, прил.2 [1].

                                                                            

P₀ = P - s_zg,F,

где s_zg,F - природное давление грунта на уровне подошвы фундамента.

 

Вычислим ординаты эпюры природного давления:

- на поверхности земли:

s_zg = 0;

0,2·s_zg=0

 

- на контакте насыпного и 1-го слоёв:

s_zg,F,(1-2) = 17·0,4 = 6,8 кПа;

0,2·s_zg,F,(1-2)  = 0,2·6,8 =1,36 кПа

 

 

- на контакте 1 и 2-го слоёв:

 

s_zg,F,(1-2) = 6,8 + 18,9·1 = 25,7 кПа;

0,2·s_zg,F,(1-2)  = 0,2·25,7 = 5,14 кПа

 

- на уровне подошвы фундамента:

 

s_zg,(2-3) = 25,7 + 18,5·0,45 = 34,025 кПа;

0,2·s_zg,(2-3) =0,2·34,025 = 6,805 кПа

 

- на контакте 2-го и 3-го слоёв:

 

s_zg,(3) = 34,025 + 18,5·4,55 = 118,2 кПа.

0,2·s_zg,(3) = 0,2·118,2 = 23,64 кПа

- на уровне грунтовых вод:

12413г5н430894761089476081г

- на нижней границе разреза без учета взвешивающего действия воды:

-

- s_zg,(3) = 118,2 + 20,5·4= 200,2 кПа.

- 0,2·s_zg,(3) = 0,2·200,2 = 40,04 кПа

 

- на нижней границе разреза с учетом взвешивающего действия воды:

 

- s_zg,(3) = 118,2 + 10,5·4= 160,2 кПа.

0,2·s_zg,(3) = 0,2·160,2 = 32,04 кПа

 

Определяем дополнительное давление под подошвой фундамента:

P₀ = 173,13 – 34,025 = 139,105 кПа.

 

Разбиваем основание под подошвой фундамента на элементарные слои. Толщину элементарного слоя принимаем так, чтобы z = 2Z/b была кратной 0,4:

Z = 0,4·3,0/2 = 0,6 м.

 

Вычисление значений дополнительного давления (s_zp) будем производить в табличной форме:

 

№	z	z=2z/b	a	szp	szpi
2	0	0	1,000	139,105	137,16
	0,6	0,4	0,972	135,21
	1,2	0,8
	1,8	1,2
	2,4	1,6
	3,0	2,0
	3,6	2,4
	4,2	2,8
	4,55	3,03
3	4,8	3,2
	5,35	3,57
	5,4	3,6
	6,0	4,0
	6,6	4,4
	7,2	4,8
	7,8	5,2
	8,4	5,6
	8,45	5,63

Определение границы сжимаемой толщи.

 

Границу сжимаемой толщи ВС при расчете осадки методом послой­ного суммирования ограничивают глубиной, на которой дополнительное напряжение (s_zp) составляет не более 20% от природного (s_zp   0,2 s_zg).

Расположение границы ВС определяется графически на пересечении эпюры 0,2s_zg и эпюры s_zp.