Расчет осадок фундаментов мелкого заложения. Вопрос:По какой формуле производится расчет осадки фундамента методом линейно-деформируемого слоя конечной толщины?

 

Вопрос:По какой формуле производится расчет осадки фундамента методом линейно-деформируемого слоя конечной толщины?

Ответ: Г.1. Среднюю осадку основания фундамента s,см,с использованием расчетной схемы в виде линейно-деформируемого слоя конечной толщины (рис. 5.6) определяют по формуле

 

= (5.18)

 

где – среднее давление под подошвой фундамента;

– ширина прямоугольного или диаметр круглого фундамента;

– коэффициенты принимаемые по таблицам 5.3, 5.4;

– число слоев, различающихся по сжимаемости в пределах расчетной толщи слоя Н;

– коэффициенты определяемые по таблице 5.5 в зависимости от формы фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины, на которой расположены подошва и кровля i -го слоя соответственно;

– модуль деформации i -го слоя грунта.

 

Примечания:

1. Формула 5.18 служит для определения средней осадки основания фундамента, загруженного равномерно распределенной по ограниченной площади нагрузкой.

2. Формулу допускается применять в случаях, указанных ниже:

– ширина (диаметр) фундамента b≥10 м;

– среднее давление под подошвой фундамента p изменяется в пределах от 150 до 500 кПа;

– глубина заложения фундамента от уровня планировки d ≤5 м;

– в основании фундамента залегают грунты с модулем деформации E ≥ 10 МПа.

 

Вопрос:Как определяется толщина линейно-деформируемого слоя Н, м?

Ответ: Толщина линейно-деформируемого слоя Н, м, вычисляется по формуле

 

Н = (Н₀ + ψb)k_p, (5.19)

 

где Н₀ и ψпринимаются соответственно равными для оснований, сложенных глинистыми грунтами 9 м и 0,15; песчаными грунтами – 6 м и 0,1; k_p – коэффициент, принимаемый равным k_p = 0,85 при среднем давлении под подошвой фундамента p = 150 кПа; при p = 500 кПа, а при промежуточных значениях – по интерполяции (рис.5.4).

Если основание сложено глинистыми и песчаными грунтами, значение Н, м, определяется по формуле

 

Н = Н_s+h_cl / 3, (5.20)

где Н_s –толщина слоя, вычитаемого по формуле (5.24) в предположении, что основание сложено только песчаными грунтами; h_cl - суммарная толщина слоев глинистых грунтов в пределах от подошвы фундамента до глубины, равной Н_cl – значению Н, вычисляемому по формуле (5.23) в предположении, что основание сложено только глинистыми грунтами (рис. 5.4).

Вопрос: Приведите схему к расчету осадок методом линейно-деформируемого слоя конечной толщины.

Ответ: Схема к расчету осадок приведена на рис. 5.4.

 

 

Рис. 5.4 Расчет осадок с использованием расчетной схемы основания в виде линейно-деформируемого слоя

 

Вопрос:Как определяется в формуле (5.18) коэффициенты k_c, k_m, k?

Ответ: См. табл. 5.3, 5.4, 5.5.

Таблица 5.3

Коэффициент k_c

 

Относительная толщина слоя ζ = 2H/b	Коэффициент kc
0 < ζ ≤ 0,5	1,5
0,5 < ζ ≤ 1	1,4
1 < ζ ≤ 2	1,3
2 < ζ ≤ 3	1,2
3 < ζ ≤ 5	1,1
ζ > 5	1,0

 

Таблица 5.4

 

Коэффициент km при ширине фундамента b, м, равной
b < 10	10 ≤ b ≤ 15	b >15
1	1,35	1,5

Таблица 5.5

 

ξ = 2z/b	Коэффициент k для фундаментов
круглых	прямоугольных с соотношением сторон ŋ = l/b, равным	ленточных (ŋ = 10)
1.0	1.4	1.8	2.4	3.2
	0,000	0,000	0,000	0,000	0,000	0,000	0,000	0,000
0,4	0,090	0,100	0,100	0,100	0,100	0,100	0,100	0,104
0,8	0,179	0,200	0,200	0,200	0,200	0,200	0,200	0,208
1,2	0,266	0,299	0,300	0,300	0,300	0,300	0,300	0,311
1,6	0,348	0,380	0,394	0,397	0,397	0,397	0,397	0,412
2,0	0,411	0,446	0,472	0,482	0,486	0,486	0,486	0,511
2,4	0,461	0,499	0,538	0,556	0,565	0,567	0,567	0,605
2,8	0,501	0,542	0,592	0,618	0,635	0,640	0,640	0,687
3,2	0,532	0,577	0,637	0,671	0,696	0,707	0,709	0,763
3,6	0,558	0,606	0,676	0,717	0,750	0,768	0,772	0,831
4,0	0,579	0,630	0,708	0,756	0,796	0,820	0,830	0,892
4,4	0,596	0,650	0,735	0,789	0,837	0,867	0,883	0,949
4,8	0,611	0,668	0,759	0,819	0,873	0,908	0,932	1,001
5,2	0,634	0,683	0,780	0,844	0,904	0,948	0,977	1,050
5,6	0,635	0,697	0,798	0,867	0,933	0,1981	1,018	1,095
6,0	0,645	0,708	0,814	0,887	0,958	1,011	1,056	1,138
6,4	0,653	0,719	0,828	0,904	0,980	1,041	1,090	1,178
6,8	0,661	0,728	0,841	0,920	1,000	1,065	1,112	1,215
7,2	0,668	0,736	0,852	0,935	1,019	1,088	1,152	1,251
7,6	0,674	0,744	0,863	0,948	1,036	1,109	1,180	1,285
8,0	0,679	0,751	0,872	0,960	1,051	1,128	1,205	1,316
8,4	0,684	0,757	0,881	0,970	1,065	1,146	1,229	1,347
8,8	0,689	0,762	0,888	0,980	1,078	1,162	1,251	1,376
9,2	0,693	0,768	0,896	0,989	1,089	1,178	1,272	1,404
9,6	0,697	0,772	0,902	0,998	1,100	1,192	1,291	1,431
10,0	0,700	0,777	0,908	1,005	1,110	1,205	1,309	1,456
11,0	0,705	0,786	0,922	1,022	1,132	1,233	1,349	1,506
12,0	0,720	0,794	0,933	1,037	1,151	1,257	1,384	1,505

 

Примечание: При промежуточных значениях ξ и ŋ; коэффициент k определяется по интерполяции