Расчет оснований фундаментов по деформациям

Целью расчета оснований по деформациям является ограничение абсолютных или относительных перемещений такими пределами, при которых гарантируется нормальная эксплуатация сооружения и не снижается его долговечность (вследствие появления недопустимых общих и неравномерных осадок, подъемов, кренов, изменений проектных уровней и положений конструкций, расстройств их соединений и т.п.).

Для выполнения расчета необходимо иметь подготовленные таблицы с нормативными и расчетными физико-механическими характеристиками грунтов, составить предварительную  схему для расчета, в соответствии со своим вариантом задания, выбранной глубиной заложения и принятыми размерами. Пример схемы показан на рисунке 1.

Рисунок 1 – Пример предварительной схемы для расчета оснований фундаментов по деформациям

Алгоритм расчета (строго следите за единицами измерения):

1. Определение расчетного сопротивления грунта основания под подошвой фундамента (R) по формуле (1):

,               (1)

где γ_с1, γ_с2 – коэффициенты условий работы (безразмерные), принимаемые по таблице 5.4 СП 22.13330.2016; k – коэффициент (безразмерный), принимается в курсовом проекте равным 1,1 согласно п.5.6.7 СП 22.13330.2016; М_γ, М_q, М_с – коэффициенты (безразмерные) принимаемые по таблице 5.5 СП 22.13330.2016; k_z – коэффициент (безразмерный), принимаемый равны 1 при b <10 м (см. п. 5.6.7 СП 22.13330.2016); b – ширина подошвы фундамента [м]; γ_II – осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента [кН/м³], определяется согласно п. 5.6.7 и 5.6.10 СП 22.13330.2016; d₁ – глубина заложения фундамента, м, для бесподвальных зданий (как в курсовом проекте) принимается равным расстоянию d от планировочной отметки земли DL, до подошвы фундамента, в иных случаях см. п.5.6.7 СП 22.13330.2016; γ_II^/ – осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента [кН/м³]; d_b – глубина подвала, м (в курсовом принимается равным 0); C_II – расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа [для тех кто не в курсе 1 кН/м² = 1 кПа].

2. Определяется среднее давление (p) под подошвой фундамента [кН/м²]:

 ,                                     (2)

где N_n – нормативное значение продольного усилия в колонне ну уровне обреза фундамента от суммарного действия всех нагрузок (в рамках курсового проекта принимаем равным N_n = N /1,1); γ _mt  - среднее значение удельного веса материала фундамента и грунта на его уступах, принимаемое в расчетах равным 20 кН/м³; d – принятая глубина заложения фундамента.

3. Проверка условия p<R. Если условие не выполняется (p>R) необходимо произвести анализ формулы (1) и выбрать параметры которые можно изменить, чтобы добиться условия p<R.