- знать: основные формулы расчета осадки основания;
- уметь: работать со СНиПом для определения: расчетного сопротивления грунта, коэффициентов, угла внутреннего трения, удельного сцепления грунта;
- определять площадь подошвы фундамента;
- определять давление на грунт;
- определять ординаты эпюры осадки основания;
- проверять условия по максимально возможной осадки.
Исходные данные:
Определить осадку фундамента под колонну методом послойного суммирования.
№ варианта | Расчетная нагрузка, кН | Глубина заложения фундамента, м | Вид грунта | Коэффициент пористости, е | Показатель текучести, Jl | Модуль деформации, Е (МПа) | Удельный вес кН/м3 |
1,2 | Супеси | 0,45 | 0,15 | ||||
1,25 | Суглинки | 0,45 | 0,15 | ||||
1,3 | Глины | 0,65 | 0,15 | ||||
1,35 | Пески мелкие | 0,45 | таб.Б.1 | ||||
1,4 | Пески средние | 0,45 | таб.Б.1 | ||||
1,45 | Пески пылеватые | 0,45 | таб.Б.1 | ||||
1,5 | Супеси | 0,55 | 0,30 | ||||
1,55 | Суглинки | 0,55 | 0,55 | ||||
1,6 | Глины | 0,65 | 0,55 | ||||
1,65 | Пески мелкие | 0,55 | таб.Б.1 | ||||
1,7 | Пески средние | 0,55 | таб.Б.1 | ||||
1,75 | Пески пылеватые | 0,55 | таб.Б.1 | ||||
1,8 | Супеси | 0,65 | 0,6 | ||||
1,85 | Суглинки | 0,65 | 0,6 | ||||
1,9 | Глины | 0,65 | 0,6 | ||||
1,95 | Пески мелкие | 0,65 | таб.Б.1 | ||||
2,0 | Пески средние | 0,65 | таб.Б.1 | ||||
2,1 | Пески пылеватые | 0,65 | таб.Б.1 | ||||
2,15 | Супеси | 0,85 | 0,7 | ||||
2,2 | Суглинки | 0,85 | 0,7 | ||||
2,25 | Глины | 0,85 | 0,7 | ||||
1,2 | Пески мелкие | 0,75 | таб.Б.1 | ||||
1,25 | Пески средние | 0,65 | таб.Б.1 | ||||
1,3 | Пески пылеватые | 0,75 | таб.Б.1 | ||||
1,35 | Супеси | 0,45 | 0,4 | ||||
1,4 | Суглинки | 0,55 | 0,4 | ||||
1,45 | Глины | 0,65 | 0,4 | ||||
1,5 | Пески мелкие | 0,65 | таб.Б.1 | ||||
1,55 | Пески средние | 0,65 | таб.Б.1 | ||||
1,6 | Пески пылеватые | 0,65 | таб.Б.1 | ||||
1,65 | Супеси | 0,55 | 0,30 | ||||
1,7 | Суглинки | 0,55 | 0,55 | ||||
535,52 | 1,35 | глина | 0,8 | 0,5 |
Порядок выполнения практической работы:
1. Определить сервисную нагрузку
, (кН)
где: N – расчетная нагрузка, кН
2. Определить расчетное сопротивление грунта, R0, (кПа) (16, табл. В.1-В.10)
3. Определить требуемую площадь подошвы фундамента
, (см2)
где: - сервисная нагрузка, кН
- расчетное сопротивление грунта, МПа
- средний удельный вес бетона и грунта, кН/м3
- глубина заложения фундамента, м
принимаем размеры подошвы фундамента аf х вf
4. Определяем расчетное сопротивление грунта
, кПа
где: - коэффициенты условий работы, (16, табл. 5.4);
– коэффициент, = 1,1
, , - коэффициенты (16, табл. 5.5), определяются в зависимости от угла внутреннего трения (16, табл. Б.1-Б.2);
- коэффициент, = 1
- ширина подошвы фундамента, м
, - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже и выше подошвы фундамента, равен 20 кН/м3
- расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего под подошвой фундамента, кПа (16, табл. Б.1-Б.2);
- глубина заложения фундамента, м
- глубина подвала, равен 0
5. Уточнить требуемые размеры фундамента, и расчетного сопротивления
, (см2)
, кПа
6. Проверяем подобранный фундамент
(кПа)
где: - сервисная нагрузка, кН
- площадь подошвы фундамента, м2
- средний удельный вес бетона и грунта, кН/м3
- глубина заложения фундамента, м
- расчетное сопротивление грунта, МПа
7. Определить нормативную нагрузку с учетом веса фундамента и грунта на его уступках
, кН
где: - сервисная нагрузка, кН
- средний удельный вес бетона и грунта, кН/м3
- глубина заложения фундамента, м
8. Определить среднее давление под подошвой фундамента
, (кН/м2)
где: - нормативная нагрузка, кН
- площадь подошвы фундамента, м2.
9. Определить дополнительное вертикальное давление на основание
, (кПа)
где: - среднее давление под подошвой фундамента, кПа
- вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента, кПа
, (кПа)
10. Разбить сжимаемую толщу грунта на элементарные слои
, (м)
11. Определить ординаты эпюры дополнительных напряжений на границах элементарных слоев
, (кПа)
где: - коэффициент, который зависит от отношения сторон фундамента, (16, табл. 5.8)
,
12. Внести данные в таблицу
zi | , | α | , кПа | кПа | Е, кПа |
z0 | |||||
z1 | |||||
z2 | |||||
z3 | |||||
z4 | |||||
z5 | |||||
z6 | |||||
z7 |
13. Определить осадку основания фундамента по уравнению
, (см)
где: - коэффициент, =0,8;
- среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в i – м слое грунта;
, – соответственно толщина и модуль деформации i – го слоя грунта;
- значение максимальной осадки, см (16, табл. Д.1)