Расчет надежности схема

Расчет надежности схема
Расчет надежности схема
Расчет надежности схема
Расчет надежности схема

pig6_l Дается по «Руководству по проектированию оснований зданий и сооружений»

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОСНОВАНИЙ И ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ ИМ. Н. М. ГЕРСЕВАНОВА ГОССТРОЯ СССР  МОСКВА 1978

Руководство по проектированию оснований зданий и сооружений составлено в развитие главы СНиП II-15-74 «Основания зданий и сооружений» и приводит рекомендации, детализирующие эти нормы проектирования по вопросам номенклатуры грунтов и методов определения расчетных значений их характеристик; принципов проектирования оснований и прогнозирования изменения уровня грунтовых вод; вопросов глубины заложения фундаментов; методов расчета оснований по деформациям и по несущей способности; особенностей проектирования оснований зданий и сооружений, возводимых на региональных видах грунтов, а также расположенных в сейсмических районах и на подрабатываемых территориях.

СОДЕРЖАНИЕ:

Раздел 3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОСНОВАНИЙ

РАСЧЕТ ОСНОВАНИЙ ПО ДЕФОРМАЦИЯМ

Определение расчетного давления на грунты основания

Расчет деформаций оснований

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСАДКИ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРЕНА ФУНДАМЕНТОВ

Предельно допустимые деформации основания

 

РАСЧЕТ ОСНОВАНИЙ ПО ДЕФОРМАЦИЯМ

3.161(3.42). Целью расчета оснований зданий и сооружений по деформациям является ограничение деформаций оснований, фундаментов и надфундаментных конструкций такими пределами, при которых гарантируется невозможность достижения состояния, затрудняющего нормальную эксплуатацию зданий и сооружений в целом или отдельных конструкций либо снижающего их долговечность вследствие появления недопустимых перемещений (осадок, кренов, изменений проектных уровней и положений конструкций, расстройств их соединений и т. п.). При этом имеется в виду, что прочность и трещиностойкость фундаментов и надфундаментных конструкций подтверждена расчетом, учитывающим усилия, которые возникают при взаимодействии зданий и сооружений со сжимаемым основанием.

3.162(3.43). Вертикальные деформации основания подразделяются на:

осадки — деформации, происходящие в результате уплотнения грунта под воздействием внешних нагрузок и в отдельных случаях собственного веса грунта, не сопровождающиеся коренным изменением его структуры;

просадки — деформации, происходящие в результате уплотнения и, как правило, коренного изменения структуры грунта под воздействием как внешних нагрузок и собственного веса грунта, так и дополнительно с ними действующих факторов, таких, как, например, замачивание просадочного грунта, оттаивание ледовых прослоек в замерзшем грунте и т. п.;

набухания и усадки — деформации, связанные с изменением объема некоторых видов глинистых грунтов при изменении их влажности, температуры (морозное пучение) или воздействии химических веществ;

оседания — деформации земной поверхности, вызываемые разработкой полезных ископаемых, изменением гидрогеологических условий и т. п.

3.163(3.44). Деформации основания в зависимости от причин возникновения подразделяются на два основных вида:

первый — деформации грунтов от нагрузок, передаваемых на основание зданием или сооружением (осадки и просадки);

второй — деформации, не связанные с нагрузкой от здания или сооружения и проявляющиеся в виде вертикальных и горизонтальных перемещений поверхности основания (оседания, просадки грунтов от собственного веса, набухания и усадки).

3.164. При проектировании следует иметь в виду, что при прочих равных условиях деформации первого вида вызывают тем большие усилия в конструкциях зданий и сооружений, чем больше сжимаемость грунтов основания, а деформации второго вида — наоборот.

Указанное в п. 3.163 (3.44) подразделение деформаций основания, показывающее не только специфику, но и сходство воздействий деформаций основания на конструкции сооружений, возводимых в различных грунтовых условиях, использовано в «Рекомендациях по унификации проектирования жилых зданий в особых грунтовых условиях» (Киев, 1972), где принят единообразный подход к проектированию зданий на неравномерно сжимаемых и просадочных грунтах, а также в районах горных выработок.

3.165. Наиболее опасными для зданий и сооружений являются неравномерные деформации основания. Основными причинами неравномерных деформаций основания являются следующие:

а) для деформаций основания первого вида:

изменение сжимаемости обычных грунтов (или относительной просадочности грунтов на площадках I типа) из-за неоднородности, выклинивания и непараллельности залегания отдельных слоев, наличия линз, прослоев и других включений, неравномерного уплотнения грунтов, в том числе искусственных подушек и т. п.;

особенность деформирования основания как сплошной среды, которая проявляется, например, в том, что осадки основания происходят не только в пределах площади загружения, но и за ее пределами;

неравномерное увлажнение грунтов, в том числе просадочных, набухающих и засоленных, в пределах деформируемой зоны основания;

различие величин нагрузок на отдельные фундаменты, их размеров в плане и глубины заложения;

неравномерное распределение нагрузок на полы производственных зданий, а также загрузка территории в непосредственной близости от сооружения;

нарушения правил производства строительных работ, приводящие к ухудшению свойств грунтов, ошибки, допущенные при инженерно-геологических изысканиях и проектировании оснований и фундаментов, а также нарушение предусмотренных проектом условий эксплуатации здания или сооружения;

б) для второго вида:

замачивание или существенное повышение влажности грунтов на площадках II типа по просадочности;

подземные горные выработки;

изменение температурно-влажностного режима некоторых видов грунтов (например, набухающих), изменение гидрогеологических условий площадки и т. д.;

влияние динамических воздействий, например от городского транспорта.

Таким образом, среди перечисленных причин неравномерных деформаций основания, которые необходимо учитывать при проектировании, имеются не только инженерно-геологические и гидрогеологические факторы, но также конструктивные и технологические особенности проектируемых зданий и сооружений, способы производства работ по устройству оснований и фундаментов, особенности эксплуатации зданий и сооружений.

3.166 (3.47). Расчет оснований по деформациям производится исходя из условия:

SSпр, (3.37)(17)

где S — величина совместной деформации основания здания или сооружения, определяемая расчетом по указаниям прил. 3 «Расчет деформаций оснований» (пп. 3.220-3.263 Рук.);

Sпр — предельно допустимая величина совместной деформации основания здания или сооружения, устанавливаемая по указаниям пп. 3.63-3.69 настоящей главы (пп. 3.264-3.283 Рук.).

Примечания:

1. Под величинами S и Sпр может пониматься любая из перечисленных в п. 3.46 (пп. 3.168-3.176 Рук.) характеристик деформаций.

2. В необходимых случаях (для прогноза продолжительности и скорости стабилизации осадок, оценки напряженно-деформированного состояния конструкций зданий и сооружений с учетом длительных процессов и т. д.) следует производить расчет осадок во времени.

3. При расчете оснований по деформациям необходимо учитывать возможность изменения как расчетных, так и предельных значений деформаций основания за счет применения мероприятий, указанных в пп. 3.83-3.89 настоящей главы (пп. 3.333-3.339 Рук).

3.167 (3.45). Расчет оснований по деформациям, как правило, должен производиться из условия совместной работы здания (сооружения) и основания (в том числе с учетом перераспределения нагрузок на основание надфундаментной конструкцией).

Деформации основания допускается определять без учета совместной работы здания (сооружения) и основания в случаях, оговоренных в п. 3.6 настоящей главы (п. 3.14 Рук.), а также:

а) если для зданий и сооружений, указанных в п. 3.66 настоящей главы (п. 3.272 Рук.), не устанавливаются величины предельно допустимых деформаций оснований по прочности, устойчивости и трещиностойкости надфундаментных конструкций Sпрп [подпункт «б» п. 3.63 настоящей главы (п. 3.265 Рук.)];

б) при определении неравномерных деформаций основания при привязке типовых проектов к местным геологическим условиям, если в этих проектах, согласно указаниям подпункта «б» п. 3.67 (п. 3.273 Рук.), приведены условные величины предельно допустимых деформаций Sпр0;

в) при определении средних величин деформаций зданий и сооружений.

3.168 (3.46). Совместная деформация основания и здания (сооружения) может характеризоваться:

а) абсолютной осадкой основания отдельного фундамента Si;

б) средней осадкой основания здания или сооружения Sср;

в) относительной неравномерностью осадок ∆S/L двух фундаментов, т. е. разностью их вертикальных перемещений, отнесенной к расстоянию между ними;

г) креном фундамента или сооружения в целом i, т. е. отношением разности осадок крайних точек фундамента к его ширине или длине;

д) относительным прогибом или выгибом f/L (отношением стрелы прогиба или выгиба к длине однозначно изгибаемого участка здания или сооружения);

е) кривизной изгибаемого участка здания или сооружения К;

ж) относительным углом закручивания здания или сооружения н;

з) горизонтальным перемещением фундамента или здания (сооружения) в целом U.

Примечание.

Аналогичные характеристики деформаций могут устанавливаться также для просадок, набуханий (усадок) грунтов, оседаний земной поверхности и других деформаций.

3.169. Абсолютная осадка основания отдельного фундамента Si определяется как средняя величина вертикального перемещения отдельного (i-го) фундамента от нагрузки, передаваемой на основание, или других причин (например, обводнения и, как следствие, просадки или набухания грунтов основания и т. п.). При фундаментах сложной формы в плане за величину Si принимается осадка их центра тяжести. Значения Si, используются для вычисления средней осадки основания здания или сооружения, а также для оценки неравномерности деформаций оснований фундаментов и связанных с ними конструкций.

3.170. Средняя осадка основания здания или сооружения Sср — равномерная составляющая общей, как правило, неравномерной осадки. В ряде случаев величина ожидаемой средней осадки может определить необходимость применения мероприятий, направленных на уменьшение деформаций основания или уменьшение чувствительности зданий или сооружений к деформациям основания.

При подсчете средней осадки необходимы данные по абсолютным осадкам не менее чем трех характерных (по размерам и действующим на них нагрузкам) фундаментов. Чем больше площадь застройки и больше различие в размерах отдельных фундаментов, тем большее число фундаментов необходимо учитывать при подсчете средней осадки. В общем случае значение Sср определяется по формуле:

где Si — абсолютная осадка i-го фундамента с площадью Fi.

Если осадки всех фундаментов сооружения одинаковы, т. е. происходит равномерная осадка основания сооружения, то в его конструкциях не возникает каких-либо дополнительных усилий и деформаций. В этом случае величина осадки ограничивается только технологическими или архитектурно-эстетическими требованиями.

3.171. Относительная неравномерность осадок ∆S/L двух фундаментов представляет собой разность абсолютных осадок двух фундаментов, отнесенную к расстоянию между ними. Эта характеристика используется при неплавных (скачкообразных) эпюрах осадок (рис. 3.10). Для гибких сооружений величина ∆S/L характеризует перекосные деформации, а для относительно жестких — преимущественно сдвиговые деформации конструкций.

3.172. Крен фундамента или сооружения в целом i — разность осадок крайних точек фундамента или сооружения в целом, отнесенная к ширине или длине фундамента (сооружения) (рис. 3.11). При такой деформации, характерной для жестких фундаментов и сооружений, осадки основания в любом направлении изменяются по линейному закону.

3.173. Относительный прогиб или выгиб f/L — отношение стрелы прогиба или выгиба к длине однозначно изгибаемого участка здания или сооружения. Эта характеристика используется при плавных искривлениях зданий или сооружений (рис. 3.12). Относительный прогиб (выгиб) вычисляется по формуле:

где S1 и S3 — осадки концов рассматриваемого участка однозначного искривления;

S2 — наибольшая или наименьшая осадка на том же участке;

L — расстояние между точками, имеющими осадки S1 и S3.

3.174. Кривизна изгибаемого участка здания или сооружения K — величина, обратная радиусу искривления, наиболее полно характеризует напряженно-деформированное состояние относительно жестких протяженных зданий и сооружений (рис. 3.12). Эта величина, вычисляемая при расчете зданий и сооружений в процессе разработки типовых проектов, в дальнейшем используется для установления предельных деформаций основания по условиям прочности и трещиностойкости конструкций (см. п. 3.270).

Рис. 3.10. Схема осадок основания фундаментов здания (сооружения). ∆S/L — относительная неравномерность осадок двух фундаментов

Рис. 3.11. Схема для определения крена жесткого сооружения

Рис. 3.12. Схема прогиба (выгиба) здания (сооружения) f1/L1 — относительный прогиб на участке L1; f2/L2 — относительный выгиб на участке L2; K = 1/R — наибольшая кривизна

Рис. 3.13. Схема осадок, вызывающих кручение здания (сооружения)

Рис. 3.14. Схема сложной деформации основания

 — крен сооружения; f/L — относительный прогиб

3.175. Относительный угол закручивания здания или сооружения н (рис. 3.13) характеризует пространственную работу конструкций. Дополнительные усилия в конструкциях, возникающие при кручении здания или сооружения, могут суммироваться с усилиями от других видов деформаций (например, от прогибов).

3.176. Горизонтальное перемещение фундамента или сооружения в целом U должно определяться при действии на основание (в основном сочетании) неуравновешенных горизонтальных нагрузок.

3.177. Возможна сложная деформация здания или сооружения вследствие неравномерных осадок основания. В этом случае она может быть разложена на отдельные составляющие, как это сделано на рис. 3.14.

Определение расчетного давления на грунты основания

3.178 (3.50). При расчете деформаций основания с использованием расчетных схем, указанных в п. 3.49 настоящей главы (п. 3.223 Рук.), среднее давление на основание под подошвой фундамента от нагрузок, подсчитанных в соответствии с требованиями п. 3.7 (п. 3.17 Рук.), не должно превышать расчетного давления на основание R, тс/м2, определяемого по формуле:

(3.38)(17)

где m1 и m2 — соответственно коэффициент условий работы грунтового основания и коэффициент условий работы здания или сооружения во взаимодействии с основанием, принимаемые по указаниям п. 3.51 настоящей главы (п. 3.181 Рук.);

kн — коэффициент надежности, принимаемый по указаниям п. 3.52 настоящей главы (п. 3.183 Рук.);

А, В, D — безразмерные коэффициенты, принимаемые по табл. (3.21) (16) в зависимости от расчетного значения угла внутреннего трения φII, определяемого по указаниям пп. 3.10-3.16 настоящей главы (пп. 3.24-3.60 Рук.);

b — меньшая сторона (ширина) подошвы фундамента, м;

h — глубина заложения фундамента от уровня планировки срезкой или подсыпкой, м;

γ‘II — осредненное (по слоям) расчетное значение объемного веса грунта, залегающего выше отметки заложения фундамента, тс/м3;

γII — то же, но залегающего ниже подошвы фундамента, тс/м3;

cII — расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, тс/м2;

h0 = hhп — глубина до пола подвала, м, а при его отсутствии принимаемая h0 = 0;

hп — приведенная глубина заложения фундамента от пола подвала в помещении с подвалом, определяемая по формуле:

(3.39)(19)

h1 — толщина слоя грунта выше подошвы фундамента, м;

h2 — толщина конструкции пола подвала, м;

γп — средневзвешенное расчетное значение объемного веса конструкции пола подвала, тс/м3.

Примечания:

1. Формулу (3.38) (17) допускается применять при любой форме фундаментов в плане. Для подошвы фундамента в форме круга или правильного многоугольника значение b принимается равным , где F — площадь подошвы фундамента.

2. При глубине заложения фундамента менее 1 м для вычисления R в формулу (3.38) (17) подставляется h = 1 м, кроме случая, когда основанием являются водонасыщенные пылеватые пески и глинистые грунты с консистенцией IL>0,5, при котором глубина заложения принимается фактическая, от уровня планировки.

3. При ширине подвала более 20 м глубина заложения фундамента h принимается равной hп (глубине, исчисляемой от пола подвала).

4. Определение расчетного давления для оснований, сложенных рыхлыми песками, должно выполняться на основе специальных исследований.

3.179. При определении расчетного давления R по формуле (3.38) (17) следует учитывать, что для повышения экономичности проектных решений и надежности работы оснований:

а) величина R поставлена в зависимость от расчетных (а не нормативных) значений угла внутреннего трения, удельного сцепления и объемного веса грунтов оснований; однако в соответствии с п. 3.60 (3.16) допустимо использование и нормативных значений из табл. 3.12 и 3.13 (1 и 2 прил. 2), причем в этом случае для величины R применяется коэффициент надежности kн = 1,1;

б) величина расчетного давления корректируется коэффициентами условий работы, поставленными в зависимость от вида и состояния грунта, а также конструктивной схемы и жесткости здания по пп. 3.181 (3.51) и 3.182;

в) для песчаных грунтов введено требование учета взвешивающего действия воды по п. 3.184 (3.53)-3.186;

г) объемный вес грунта в первом члене формулы (3.38) (17) (учитывающем ширину фундамента) принимается для слоев грунта, расположенных под подошвой фундамента, и во втором члене (учитывающем пригрузку, действующую на основание) — для слоев грунта, находящихся выше уровня подошвы фундамента;

д) значение R вычисляется по глубине заложения фундаментов, исчисляемой от уровня планировки срезкой или подсыпкой; в последнем случае в проекте должно быть оговорено требование о выполнении насыпи до приложения полной нагрузки на фундаменты;

е) в случае подвала шириной более 20 м в расчет вводится глубина заложения, исчисляемая от пола подвала (рис. 3.15);

Таблица 3.21 (16)

Расчетное значение угла внутреннего трения φIIград Коэффициенты А В D 0 0 1 3,14 2 0,03 1,12 3,32 3 0,04 1,19 3,41 3,5 0,05 1,22 3,46 4 0,06 1,25 3,51 4,5 0,07 1,28 3,56 5 0,08 1,31 3,61 5,5 0,09 1,35 3,66 6 0,10 1,39 3,71 6,5 0,11 1,43 3,76 7 0,12 1,47 3,81 7,5 0,13 1,51 3,87 8 0,14 1,55 3,93 8,5 0,15 1,59 3,99 9 0,16 1,63 4,05 9,5 0,17 1,68 4,11 10 0,18 1,73 4,17 10,5 0,19 1,78 4,23 11 0,2 1,83 4,29 11,5 0,21 1,88 4,35 12 0,23 1,94 4,42 12,5 0,24 1,99 4,49 13 0,25 2,05 4,56 13,5 0,27 2,11 4,62 14 0,29 2,17 4,69 14,5 0,3 2,23 4,77 15 0,32 2,29 4,85 15,5 0,34 2,36 4,92 16 0,36 2,43 5 16,5 0,37 2,5 5,08 17 0,39 2,57 5,15 17,5 0,41 2,64 5,23 18 0,43 2,72 5,31 18,5 0,45 2,8 5,39 19 0,47 2,88 5,48 19,5 0,49 2,97 5,57 20 0,51 3,06 5,66 20,5 0,53 3,15 5,75 21 0,55 3,24 5,84 21,5 0,58 3,34 5,94 22 0,61 3,44 6,04 22,5 0,63 3,54 6,14 23 0,66 3,65 6,24 23,5 0,69 3,76 6,34 24 0,72 3,87 6,45 24,5 0,75 4 6,56 25 0,78 4,11 6,67 25,5 0,81 4,24 6,78 26 0,84 4,37 6,90 26,5 0,87 4,51 7,02 27 0,9 4,65 7,14 27,5 0,94 4,79 7,27 28 0,98 4,93 7,40 28,5 1,02 5,08 7,53 29 1,06 5,24 7,67 29,5 1,1 5,41 7,81 30 1,15 5,59 7,95 30,5 1,2 5,78 8,10 31 1,24 5,97 8,25 31,5 1,29 6,16 8,40 32 1,34 6,35 8,55 32,5 1,39 6,56 8,71 33 1,44 6,78 8,87 33,5 1,49 6,99 9,04 34 1,55 7,21 9,21 34,5 1,61 7,44 9,4 35 1,67 7,69 9,59 35,5 1,74 7,96 9,78 36 1,81 8,25 9,98 36,5 1,88 8,54 10,18 37 1,95 8,84 10,38 37,5 2,03 9,14 10,59 38 2,11 9,44 10,8 38,5 2,19 9,76 11,03 39 2,28 10,1 11,26 39,5 2,37 10,46 11,5 40 2,46 10,84 11,74 40,5 2,56 11,23 11,99 41 2,66 11,63 12,25 41,5 2,77 12,06 12,51 42 2,87 12,5 12,77 42,5 3 13 13,05 43 3,12 13,5 13,34 43,5 3,24 14 13,64 44 3,37 14,5 13,96 45 3,65 15,64 14,64

ж) для зданий с подвалом шириной менее 20 м и глубиной (от уровня планировки) более 2 м учитываемую глубину заложения фундаментов при вычислении R следует принимать не более 2 м; при большей глубине подвала глубина заложения фундаментов наружных стен, считая от пола подвала, должна приниматься не менее 0,5 м; возможность назначения меньшей глубины заложения должна быть подтверждена расчетом несущей способности основания;

з) наличие подвала шириной менее 20 м учитывается введением в формулу (3.38) (17) члена — γ‘IIh0.

Таблица 3.22(17)

Вид грунтов Коэффициент m1 Коэффициент m2 для зданий и сооружений с жесткой конструктивной схемой при отношении длины здания (сооружения) или его отсека к его высоте L/H, равном 4 и более 1,5 и менее Крупнообломочные грунты без заполнителя или с песчаным заполнителем и песчаные грунты, кроме мелких и пылеватых 1,4 1,2 1,4 Пески мелкие: маловлажные и влажные 1,3 1,1 1,3 насыщенные водой 1,2 1,1 1,3 Пески пылеватые: маловлажные и влажные 1,2 1,0 1,2 насыщенные водой 1,1 1,0 1,2 Крупнообломочные грунты с глинистым заполнителем и глинистые грунты с консистенцией IL≤0,5 1,2 1,0 1,1 То же, с консистенцией IL>0,5 1,1 1,0 1,0 Примечания:1. С жесткой конструктивной схемой считаются здания и сооружения, конструкции которых специально приспособлены к восприятию дополнительных усилий от деформаций основания путем применения мероприятий, указанных в п. 3.88 настоящей главы (п. 3.338 «а» Рук.).2. Для зданий с гибкой конструктивной схемой значение коэффициента m2 принимается равным единице.

3. При промежуточных значениях отношения длины здания (сооружения) к его высоте значение коэффициента m2 определяется интерполяцией.

3.180. Расчетные значения φII, cII и γII определяются согласно указаниям пп. 3.24-3.60 (3.10-3.16) при доверительной вероятности, принимаемой для расчетов по II предельному состоянию, равной α = 0,85. Указанные характеристики находятся для толщи грунта, находящейся под подошвой фундамента, в пределах примерно 1/2 ее ширины, если она не более 4 м, и 1/3 — при большей ширине.

В целях облегчения пользования табл. 3.21 (16), особенно в случае, когда расчетные значения угла внутреннего трения подсчитаны с точностью до долей градуса, коэффициенты А, В и D приведены для углов φII с интервалом через 0,5°, вместо интервала 2° в табл. 16 главы СНиП II-15-74.

В случае если толща грунтов, расположенных ниже подошвы фундаментов или выше ее, неоднородна по глубине, то принимаются средневзвешенные значения ее характеристик по характеристикам грунта отдельных инженерно-геологических элементов этой толщи, определяемые по формуле:

(3.40)

где Aср — средневзвешенное значение какой-либо характеристики грунта;

Аi — значение характеристики i-гo инженерно-геологического элемента;

hi  — толщина элемента.

При неоднородности грунта в пределах плана расположения какого-либо протяженного фундамента (например, ленточного) расчетное давление следует определять по характеристикам грунта наиболее слабого инженерно-геологического элемента или единый фундамент разделять на несколько различных по ширине.

Рис. 3.15. Схема принимаемой в расчете глубины заложения фундаментов зданий при определении расчетного давления на основание R по формуле (3.38) (17)

а — при ширине подвала B≤20 м; б — то же, при В>20 м

3.181(3.51). Значения коэффициента условий работы грунтового основания m1 и коэффициента условий работы здания или сооружения во взаимодействии с основанием m2 принимаются по табл. 3.22(17).

3.182. К числу зданий и сооружений жесткой конструктивной схемы относятся:

а) здания панельные, блочные и кирпичные, в которых междуэтажные перекрытия опираются по всему контуру на поперечные и продольные стены и только на поперечные несущие стены — при малом их шаге;

б) сооружения типа башен, силосных корпусов, дымовых труб, домен.

3.183(3.52). Коэффициент надежности kн принимается в зависимости от метода определения расчетных характеристик грунта, в том числе:

по результатам непосредственных испытаний образцов грунта строительной площадки kн = 1;

но косвенным данным (без непосредственных испытаний) с использованием статистически обоснованных таблиц (например, приведенных в прил. 2) (табл. 3.12-3.14 Рук.) kн = 1,1.

При определении расчетного давления по формуле (3.38) (17) по табличным нормативным значениям с и φ и при коэффициенте надежности kн = 1,1 допускается расчетные значения объемного веса грунта, расположенного ниже и выше подошвы фундамента, принимать равными нормативным.

3.184(3.53). Если грунт, расположенный вокруг фундамента и пригружающий основание, является песчаным, то при уровне грунтовых вод выше подошвы фундамента расчетное давление R по формуле (3.38) (17) должно вычисляться при объемном весе этого грунта γ‘II с учетом взвешивающего действия воды.

3.185. Взвешивающее действие воды при определении расчетного давления учитывается только для слоя песчаного и супесчаного грунта, расположенного выше подошвы фундамента, но ниже уровня грунтовой воды без учета капиллярного поднятия (рис. 3.16).

Если глинистый грунт выше подошвы фундамента подперт грунтовыми водами, давление от веса этого грунта уменьшается на величину «напорного» давления. Если водоупор расположен на уровне или выше подошвы фундамента, объемный вес вышерасположенного грунта принимается без учета взвешивания (рис. 3.16).

Если ширина траншеи или котлована в уровне подошвы фундамента более чем втрое превышает его ширину, вопрос о необходимости учета взвешивающего действия воды должен решаться в зависимости от вида грунта обратной засыпки. При меньших размерах котлована в расчет принимается объемный вес грунта естественного сложения, образующего откосы котлована.

Осредненное по слоям значение объемного веса грунта, залегающего выше подошвы фундамента, определяется по формуле (3.40), при этом отдельно должны рассматриваться слои, лежащие ниже и выше уровня грунтовых вод. Уровень грунтовой воды должен приниматься прогнозируемый по указаниям пп. 3.105-3.113 (3.17-3.20).

3.186. Объемный вес песчаного грунта с учетом взвешивающего действия воды γвзв определяется по формуле:

,

где γs — удельный вес грунта — для песчаного грунта допускается принимать равным 2,66 тс/м3;

γW — удельный вес воды, который допускается принимать равным γW = 1 тс/м3;

е — коэффициент пористости.

3.187(3.54). Расчетные давления R на основания, сложенные крупнообломочными грунтами, вычисляются по формуле (3.38) (17) на основе результатов непосредственных определений прочностных характеристик грунтов.

При отсутствии таких испытаний расчетное давление определяется по характеристикам заполнителя, если его содержание превышает 40% в случае песчаного заполнителя или 30% в случае глинистого заполнителя. При меньшем содержании заполнителя значения расчетных давлений на крупнообломочные грунты допускается принимать по табл. 1 прил, 4 «Условные расчетные давления на грунты оснований» (пп. 3.203-3.206 Рук.).

3.188. Для крупнообломочных грунтов элювиального происхождения условные расчетные давления R0 принимаются по табл. 8.3. Расчетные давления R0 на крупнообломочные грунты любого происхождения, приведенные в табл. 3.23 (1 прил. 4) и 8.3, допускается принимать для зданий и сооружений всех классов, кроме первого.

3.189(3.55). Расчетные давления на основание R в случае применения искусственного уплотнения грунтов или устройства грунтовых подушек должны определяться исходя из задаваемых проектом расчетных значений физико-механических характеристик уплотненных грунтов.

3.190. Для возможности правильного назначения и последующего производственного контроля характеристик уплотняемого грунта (в грунтовой подушке, в том числе песчаной, в отсыпаемой или намываемой насыпи и подсыпке или в уплотняемом верхнем слое, основания) в проекте основания следует приводить характеристики грунта как в его естественном состоянии (в котловане, карьере), так и после уплотнения.

Для указанных целей должны определяться следующие характеристики:

а) номенклатурный вид грунта (песчаного — по крупности, глинистого — по числу пластичности, консистенции, просадочности, набухаемости и пр.);

б) объемный вес грунта, в том числе при оптимальной влажности уплотнения, объемный вес скелета грунта, а также коэффициента пористости грунта;

в) угол внутреннего трения, удельное сцепление и модуль деформации грунта.

Рис. 3.16. Схемы слоев грунта толщиной hвзв, для которых учитывается взвешивающее действие воды

а — толщина слоя hвзв, принимается до подошвы фундамента; б — то же, до кровли глинистого грунта, расположенного выше подошвы фундамента; в — hвзв включает слой глинистого грунта, испытывающий давление напорных вод нижележащего песчаного грунта; г — взвешивающее действие воды для всей засыпки песком при B≥3b

3.191. Допускается прочностные характеристики уплотняемого грунта в проекте не указывать и ограничиваться назначением необходимой величины объемного веса глинистого грунта при оптимальной влажности уплотнения Woпт и объемного веса скелета песчаного грунта, если:

а) расчетное давление на грунты основания R будет приниматься по таблицам условного расчетного давления R0, когда это допустимо по указаниям п. 3.203(3.59);

б) если размеры фундамента будут в большей степени зависеть от характеристик подстилающего слоя, а не верхнего слоя, подлежащего уплотнению.

В остальных случаях назначение необходимых величин φ, с и γ обязательно.

3.192. Значения прочностных характеристик грунта φ и с допускается устанавливать для упрощения контроля уплотнения грунта по значениям его объемного веса в уплотненном состоянии, в том числе: объемного веса скелета песчаного грунта γск и объемного веса глинистого грунта γ при оптимальной влажности уплотнения.

Значения φ и с по значению γ могут определяться двояким путем:

а) на основе устанавливаемой при изысканиях экспериментальной зависимости φ и с от различных значений объемного веса одного и того же грунта, уплотненного до различной степени плотности;

б) по таблицам характеристик грунтов там, где эти таблицы допускаются к применению по п. 3.60 (3.16).

В обоих случаях допускается принимать расчетные значения φ и с, а также γ с коэффициентом безопасности kг = 1, но при этом расчетное давление R следует определять по формуле (3.38) (17) с коэффициентом надежности kн = 1,1.

При большом намеченном объеме работ по уплотнению грунтов рекомендуется предусмотреть использование результатов контроля уплотнения грунтов для корректировки принятых в проекте расчетных значений φ, с и γ и находимых по ним значений R и размеров фундамента.

3.193. Для назначения прочностных характеристик уплотненного грунта φ и с по табл. 3.12 и 3.13 (1 и 2 прил. 2) или условных расчетных давлений R0 по табл. 3.23 и 3.24 (1 и 2 прил. 4) необходимо вычислить коэффициент пористости грунта и задаться, кроме того, консистенцией глинистого грунта.

Значение коэффициента пористости грунта определяется по формулам:

(3.41) (3.42)

где γs — удельный вес грунта;

Wопт — оптимальное значение влажности глинистого грунта.

Удельный вес грунта в этом случае допускается принимать равным, тс/м3, для: песка — 2,66; супеси — 2,70; суглинка — 2,71; глины — 2,74.

Оптимальную для уплотнения влажность глинистого грунта в этих расчетах можно принимать равной 1,2 от влажности на границе раскатывания.

Значения φ и с для глинистых грунтов принимаются по табл. 3.13 (2 прил. 2) при консистенции 0-0,25.

3.194. Расчетные давления на рыхлые пески, найденные по формуле 3.38(17) при m1 = 1 и m2 = 1 или по указаниям п. 3.203(3.59), должны уточняться по результатам не менее трех испытаний штампа. Штамп следует применять размером и формой возможно более близкими форме и размерам проектируемого фундамента, но не менее 0,5 м2.

Расчетное давление должно приниматься не более того, при котором ожидаемая осадка фундамента равна предельно допустимой величине.

Ожидаемую осадку допускается при этом определять по формуле:

(3.43)

где Sш — осадка штампа при давлении, которое будет действовать по подошве проектируемого фундамента;

Fф — площадь подошвы фундамента (при l>4b, где l — длина и b — ширина фундамента, следует принимать Fф = 4b2);

Fш — площадь подошвы штампа.

При проектировании фундаментов на рыхлых песках следует учитывать, что замачивание этих грунтов, а также различные динамические воздействия, в том числе сейсмические, могут привести к существенному увеличению осадок основания. В таких условиях для прогноза осадок формула (3.43) неприменима и возможные деформации основания должны определяться специальными исследованиями.

3.195. При значительной величине ожидаемых осадок и просадок основания, сложенного рыхлыми песками, или при возможности динамического на него воздействия следует предусматривать мероприятия по своевременному, до возведения здания или сооружения, уменьшению деформируемости основания (путем уплотнения, водопонижения, замачивания, закрепления, замены на плотный грунт и пр.) или же переходить на свайные фундаменты. Без указанных мероприятий устройство фундаментов на рыхлых песках и тем более в сейсмических районах не должно быть допущено. В необходимых случаях должны предусматриваться мероприятия по уменьшению чувствительности зданий и сооружений к неравномерным деформациям.

3.196(3.56). Расчетное давление на основание R, вычисленное по формуле 3.38 (17), может быть повышено в 1,2 раза, если определенные расчетом деформации основания при давлении R не превосходят 40% предельно допустимых величин, установленных в соответствии с требованиями пп. 3.63-3.69 настоящей главы (пп. 3.264-3.283 Рук.). При этом повышенное давление не должно вызывать деформации основания более 50% предельно допустимых и превышать величину давления из условий расчета оснований по несущей способности в соответствии с требованиями пп. 3.72-3.81 настоящей главы (пп. 3.291-3.316 Рук.).

3.197. Возможность повышения расчетного давления на грунты основания R против получаемого по формуле 3.38 (17) относится преимущественно к случаям, когда основание сложено песчаными грунтами (кроме рыхлых), а также глинистыми твердой и полутвердой консистенции, если при этом фундаменты имеют относительно небольшие размеры (до 20-30 м2).

Повышение расчетного давления п. 3.196(3.56) недопустимо, если размеры фундамента определены, исходя из проверки подстилающего слоя по п. 3.218(3.62).

Пример определения допустимости повышения расчетного давления на 20% вследствие малой величины осадок.

Общие данные

Здание крупнопанельное высотой 9 этажей с поперечными и продольными несущими стенами. Междуэтажные перекрытия опираются на стены по всему контуру. Вследствие этого здание по п. 3.182 может быть отнесено к зданию с жесткой конструктивной схемой. Отношение длины здания к его высоте равно 1,5 (относительная длина здания).

Величину предельно допустимой средней осадки оснований фундаментов рассматриваемого здания принимаем по поз. 3.1 табл. 3.37 (18) равной 10 см.

Фундаменты проектируются ленточные с глубиной заложения, назначенной по конструктивным соображениям равной h = 1,7 м, считая от уровня планировки срезкой. Предусмотрен подвал шириной 12 м. Глубина подвала от отметки планировки составляет 1,2 м. Толщина слоя грунта от подошвы фундамента до пола подвала h1 = 0,3 м, и толщина бетонного пола подвала h2 = 0,2 м. Объемный вес материала пола подвала γп = 2,3 тс/м3.

Нагрузка на уровне верхнего обреза фундамента, расположенного на высоте hф = 2,5 м от отметки заложения фундамента, подсчитанная, согласно указаниям пп. 3.14 (3.6) и 3.20 (3.7), по грузовым площадям без учета перераспределения надфундаментной конструкцией, составляет 35 тс/м.

Для определения нагрузки (по подошве фундамента) и величины расчетного давления R примем для предварительных расчетов ширину ленточных фундаментов равной b = 1,4 м.

В этом случае дополнительная нагрузка от веса фундамента и грунта на его обрезах при усредненном объемном весе бетона и грунта γср = 2 тс/м3 составит:

ΔP = hфbγср = 2,5·1,4·2 = 7 тс/м.

Полная нагрузка равна

ΣP = 35+7 = 42 тс/м,

а давление по подошве фундамента

Грунтовые условия

Ниже подошвы фундамента до глубины 7 м залегает песок мелкий при коэффициенте пористости е = 0,74 и ниже — при е = 0,65. Засыпка пазух фундаментов предусматривается тем же мелким песком с уплотнением его до объемного веса скелета 1,6 тс/м3. Уровень грунтовых вод расположен ниже подошвы фундамента на 8 м.

По табл. 3.12 (1 прил. 2) нормативные значения характеристик грунта равны: φн = 32°; сн = 0,02 кгс/см2; E = 280 кгс/см2.

Объемный вес песка ниже подошвы фундамента γн = 1,8 тс/м3 и выше подошвы γн’ = 1,7 тс/м3.

Поскольку прочностные и деформационные характеристики грунта приняты из указанной выше таблицы, где приведены лишь их нормативные значения, то согласно п. 3.60 (3.16) расчетные значения допускается для расчетов по второму предельному состоянию принимать равными нормативным. По аналогии за расчетные значения объемного веса грунтов принимаем также их нормативные значения.

Расчетные давления

Для определения расчетного давления по формуле 3.38 (17) установим в зависимости от указанных выше геологических и конструктивных данных коэффициенты m1, m2, kн, А, В и D, а также значение расчетной глубины подвала h0.

Коэффициенты m1 и m2 принимаем по табл. 3.22(17); kн — по указаниям п. 3.183 (3.52); А, В и D — по табл. 3.21 (16).

Для мелкого песка (не насыщенного водой) m1 = 1,3.

Для здания жесткой конструктивной схемы при относительной его длине 1,5 коэффициент m2 = 1,3.

Поскольку значения прочностных характеристик грунта взяты из таблиц нормативные, то коэффициент надежности kн = 1,1.

Для φII = 32° имеем А = 1,34; В = 6,35 и D = 8,55.

Расчетная глубина подвала h0 составит

,

а расчетное давление R будет равно

Видим, что расчетное давление на 10% превышает как фактическое давление р, так и условное расчетное давление по табл. 3.23 (1 прил. 4) R0 = 30 тс/м2.

Установим по величине деформаций основания при р = 30 тс/м2 возможность увеличить расчетное давление на 20% и уменьшить соответственно ширину подошвы фундамента. Для этого определяем величину осадки.

Расчет осадки

Осадку основания ленточного фундамента определяем по указаниям пп. 3.226-3.233 (1-7 прил. 3) с использованием таблиц, приведенных в работе Я. В. Юрика «Таблицы для определения осадок фундаментов» (Пособие для расчета оснований по деформациям. Киев, Будiвельник, 1972 г.).

Расчет осадки выполним, предполагая, что сжимаемая толща основания на всю глубину представлена одним слоем грунта с модулем деформации E = 280 кгс/см2 при объемном весе γ = 1,8 тс/м3.

Величина природного давления на уровне подошвы фундамента

pб = hγ’II = 1,7·1,7 = 2,9 тс/м2.

Находим дополнительное давление р0 на грунты основания

р0 = p-pб = 30-2,9 = 27,1 тс/м2 = 2,71 кгс/м2.

По табл. 13 пособия Я. В. Юрика при р = 2,75 кгс/см2, h = 2 м, b = 1,4 м и E = 100 кгс/см2 осадка составит S100 = 5,6 см.

Индекс «100» при S поставлен для отличия обозначения осадки при E = 100 кгс/см2 от осадки S при любом фактическом E.

Для h = 1,7 м осадку можно найти по интерполяции, используя разность осадок для фундаментов шириной b = 1,6 м при глубине заложения 1 и 2 м, тогда получим для b = 1,4 м и h = 1,7 м S100 = 5,6-0,2·0,3 = 5,54≈5,6 см.

Осадка при E = 280 кгс/см2 будет равна

Проверим допустимость учета в расчете осадки лишь верхнего слоя основания с E = 280 кгс/см2.

Для S100 = 5,6 см по нижней части табл. 13 имеем m = 10,4 и глубину сжимаемой толщи

,

т. е. примерно равную величине толщи верхнего слоя грунта под подошвой фундамента. Таким образом, учет сжимаемости нижележащего слоя грунта не требуется.

Поскольку осадка S = 2 см меньше 0,4 Sпp, в соответствии с п. 3.196 (3.56) допустимо величину R повысить в 1,2 раза, т. е. принять равной

.

При R1,2 = 40 тс/м2 можно применить фундаменты шириной b = 1 м вместо b = 1,4 м. Тогда будем иметь давление по подошве фундамента шириной 1 м равным

и расчетное давление

.

Превышение фактическим давлением р расчетного на 2 тс/м2, т. е. на 5%, в данном случае допустимо, поскольку осадка составляет всего 20% допустимой.

Поскольку осадка ленточного фундамента при постоянной внешней нагрузке очень мало зависит от давления по подошве, ее величину при уменьшенной ширине фундамента мы не уточняем.

Проверки несущей способности основания не требуется, поскольку, согласно п. 3.289 (3.4), наличие бетонного пола подвала создает условия, препятствующие боковому смещению фундамента.

3.198 (3.57). Расчетное давление R на основание в случае применения сборных прерывистых ленточных фундаментов определяется как для непрерывного ленточного фундамента по указаниям пп. 3.50-3.55 настоящей главы (пп. 3.178 — 3.193 Рук.) с повышением найденной величины R коэффициентом mпр, учитывающим влияние распределительной способности грунтов основания и арочного эффекта между блоками прерывистого фундамента.

Коэффициент mпр допускается принимать:

а) для всех видов грунтов (кроме глинистых при коэффициенте пористости е≥1,1) mпр≤1,3;

б) для глинистых грунтов при е≥1,1 mпр≤1,1.

Примечание.

Сборные ленточные фундаменты под стены, как правило, должны применяться прерывистыми.

3.199. Значение коэффициента mпр в пределах от 1,3 до 1,0 для случая а п. 3.198(3.57) принимается равным:

mпр = 1,3 — для песков средней плотности при минимальном значении коэффициента пористости, а также для песков плотных;

mпр = 1 — для песков средней плотности при максимальном значении их коэффициента пористости для этой категории грунтов по табл. 2.11(5), а также песков рыхлых.

Для песков средней плотности при промежуточных значениях коэффициента пористости между максимальными и минимальными его значениями по табл. 2.11(5) коэффициент mпр принимается по интерполяции.

Для глинистых грунтов значение mпр = 1,3 принимается при их консистенции IL≤0 и mпр = 1 — при консистенции IL≥0,5. Для грунтов с промежуточными значениями консистенции — по интерполяции.

Коэффициент mпр принимается равным mпр = 1 также в случаях, когда значение R вследствие малой величины осадок повышено по указаниям п. 3.56 СНиП П-15-74 (п. 3.196 Рук.) или когда ширина фундамента подобрана на основе проверки по слабому подстилающему слою.

3.200. Применение прерывистых фундаментов не рекомендуется, когда:

а) грунтовые условия относятся ко II типу по просадочности;

б) грунты под подошвой фундамента являются глинистыми с показателем консистенции IL>0,5.

Прерывистые фундаменты запрещается применять, если основание сложено: рыхлыми песками; просадочными грунтами в районах с сейсмичностью свыше 6 баллов.

3.201. Проектирование прерывистых фундаментов производится в следующей последовательности:

а) рассчитывается ширина b ленточного фундамента, при которой давление по его подошве р при нагрузках, соответствующих расчету по деформациям, равно расчетному давлению R, находимому по указаниям пп. 3.178-3.193 (3.50-3.55), т. е. p = R;

б) определяется площадь F = Lb ленточного фундамента длиной L, подлежащего замене на прерывистый фундамент;

в) в зависимости от грунтовых условий принимается максимально допустимая по указаниям пп. 3.198 и 3.199 (3.57) величина коэффициента mпр;

г) выбирается по каталогу типоразмер блока-подушки длиной l и шириной bпр; блок принимается, как правило, шириной, превышающей ширину ленточного фундамента, bпр≥b;

д) находится минимально допустимая величина суммарной площади подошвы всех блоков прерывистого фундамента по формуле:

(3.44)

е) по величине Fпр и площади одного блокаfпр = lbпр определяется необходимое число блоков n:

(3.45)

где Δn — поправка для округления отношения Fпр/fпр до большего целого числа;

ж) проверяется фактическая величина коэффициента m‘пр при числе блоков n по формуле:

(3.46)

з) определяется величина расстояния (просвета) С между блоками

(3.47)

и) находятся значения величин давления по подошве блоков рпр.бл = m‘прp и давления по пятну фундамента, т. е. давления, отнесенного к общей площади всего прерывистого фундамента, включая просветы между блоками, и находимого по формуле:

(3.48)

В случае применения в прерывистом фундаменте блоков различной длины, например с включением укороченных блоков, определение числа блоков n и расстояний между ними С производится подсчетом без использования формул (3.45) и (3.47).

3.202. При проектировании прерывистых фундаментов необходимо учитывать следующее:

а) чем больше ширина блоков bпр при одной и той же их длине l, тем больший просвет получается между ними.

Величина просвета между блоками прерывистого фундамента должна быть не более 1,2 м и 0,7 l, а ширина фундаментных блоков bпр — не более 1,4b;

б) раскладка блоков в прерывистом фундаменте осуществляется тем легче, чем меньше длина этих блоков и чем больше общая длина ленточного фундамента;

в) в проекте должно предусматриваться заполнение с трамбованием промежутков между блоками песком или местным грунтом;

г) рекомендуется подбор размеров блоков выполнять в нескольких вариантах, чтобы обеспечить при допустимых значениях С наибольшую величину повышающего коэффициента mпр и экономичность фундамента; для тех же целей целесообразно применение в случае необходимости в прерывистом фундаменте блоков не только нормальной длины, но и укороченных, например половинной длины;

д) применение прерывистых фундаментов экономически нецелесообразно, если фактическое значение коэффициента m‘пр при подборе блоков стало меньше единицы и давление по подошве прерывистого фундамента меньше, чем у ленточного непрерывного фундамента;

е) краевые давления при внецентренной нагрузке не должны превышать величины 1,2mпрR;

ж) при расчете осадок прерывистого фундамента он рассматривается как непрерывный ленточный фундамент шириной bпр, с давлением по его подошве, равным pпр, определяемым по формуле (3.48);

з) давление по подошве блоков pпр.бл = mпрp, пересчитанное на нагрузки, принимаемые для расчетов по прочности, не должно превышать давления, на которое запроектирована конструкция блоков.

Пример определения размеров блоков прерывистого фундамента и их раскладки

Крупнопанельное здание высотой 9 этажей имеет ленточные фундаменты поперечные длиной L = 13 м и продольные — L = 32 м. Ширина фундаментов b = 1 м. Нагрузка по подошве фундамента для расчетов по деформациям равна р = 40 тс/м2. Расчетное давление R = 40 тс/м2. Грунты песчаные плотные.

При замене ленточного непрерывного фундамента на прерывистый допустимо исходить из повышенного расчетного давления по подошве блоков прерывистого фундамента, принимая его с коэффициентом mпр = 1,3. Тогда площадь подошвы всех блоков прерывистого фундамента Fпр может быть принята равной для поперечных стен:

.

Проверим применение фундаментных блоков-подушек в трех вариантах шириной bпр = 1; 1,2 и 1,4 м. Длина блоков всех размеров l = 2,38 м. Площадь подошвы блока fпр каждого размера равна: 2,38; 2,85 и 3,33 м2. Число необходимых блоков:

Фактическая величина m‘пр:

Находим величину расстояния (просвета) между блоками;

Значительная величина просвета в последнем случае (С = 2,92 м) не позволяет применить блоки шириной bпр = 1,4 м, длиной 2,38 м. Целесообразно применять блоки шириной bпр = 1,2 м, но укороченные, длиной l = 1,18 м. Тогда

Величина давлений равняется:

по подошве блоков pпр.бл = 1,31·40 = 52,4 тс/м2;

по пятну всего фундамента

по подошве блоков от расчетных нагрузок при коэффициенте перегрузки kн = 1,2 для расчета по прочности pппр.бл = 1,21·52,4 = 62,9 тс/м2.

Для фундаментов под продольные стены длиной L = 32 м аналогичный расчет дает значения:

общей площади блоков прерывистого фундамента

числа n необходимых блоков при их ширине:

Фактические величины коэффициента m‘пр:

Расстояние между блоками:

Последние два варианта раскладки неприменимы, поскольку полученные значения С>1,2 м.

При блоках l = 1,18 м будем иметь более удачную раскладку, что видно из следующих данных, которые выписываем последовательно для bпр = 1 м; 1,2 м и 1,4 м:

n= 20,9+0,1 = 21; n= 17,4+0,6 = 18; п= 14,9+0,1 = 15; m‘пр = 1,3; m‘пр = 1,26; m‘пр = 1,29; С= 0,36 м; С= 0,64 м; С= 1,02 м>0,7l= 0,83 м.

3.203 (3.59). Предварительные размеры фундаментов должны назначаться по конструктивным соображениям или из условия, чтобы среднее давление на основание под подошвой фундамента было равно условному значению расчетного давления R0, принятому в соответствии с требованиями, изложенными в прил. 4 к настоящей главе (пп. 3.204-3.206 Рук.).

Прил. 4 допускается также пользоваться для окончательного назначения размеров фундаментов зданий и сооружений III и IV классов при основаниях, сложенных горизонтальными, выдержанными по толщине слоями грунта (уклон не более 0,1), сжимаемость которых не увеличивается с глубиной в пределах двойной ширины наибольшего фундамента ниже проектной глубины его заложения.

3.204 (1 прил. 4). Условные расчетные давления на грунты основания R0, приведенные в табл. 1 — 4 настоящего приложения (табл. 3.23, 3.24, 4.2 и 10.3 Рук.), предназначены для предварительного определения размеров фундаментов и окончательного — в случаях, указанных в п. 3.59 (п. 3.203 Рук.), для крупнообломочных и песчаных грунтов (табл. 1) и для глинистых (непросадочных) грунтов (табл. 2), в п. 4.9 (п. 4.46 Рук.) для просадочных грунтов (табл. 3) и в п. 10.6 (п. 10.36 Рук.) для насыпных грунтов (табл. 4).

Таблица 3.23(1 прил. 4)

Условные расчетные давления R0 на крупнообломочные и песчаные грунты [область применения см. п. 3.59 (п. 3.203 Рук.)]

Вид грунтов R0, кгс/см2 Крупнообломочные Галечниковый (щебенистый) с песчаным заполнителем 6 Гравийный (дресвяный) из обломков: а) кристаллических пород 5 б) осадочных пород 3 Песчаные Плотные Средней плотности Пески крупные независимо от влажности 6 5 Пески средней крупности независимо от влажности 5 4 Пески мелкие: а) маловлажные 4 3 б) влажные и насыщенные водой 3 2 Пески пылеватые: а) маловлажные 3 2,5 б) влажные 2 1,5 в) насыщенные водой 1,5 1

Таблица 3.24(2 прил. 4)

Условные расчетные давления R0 на глинистые (непросадочные) грунты [область применения см. п. 3.59 (п. 3.203 Рук.)]

Вид глинистых грунтов Коэффициент пористости грунта еR0, кгс/см2, при консистенции грунта IL = 0 IL = 1 Супеси 0,5 3 3 0,7 2,5 2 Суглинки 0,5 3 2,5 0,7 2,5 1,8 1 2 1 Глины 0,5 6 4 0,6 5 3 0,8 3 2 1,1 2,5 1 Примечание:Для глинистых грунтов с промежуточными значениями еи IL, допускается определять величину R0, пользуясь интерполяцией, вначале по едля значений IL = 0 и IL = l, затем по IL между полученными значениями R0 для IL = 0 и IL = l.

3.205. Двойную интерполяцию, необходимую для нахождения R0 для глинистых грунтов при промежуточных значениях е и IL, рекомендуется выполнять за один прием по формуле:

(3.49)

где е и IL — характеристики грунта, для которого ищется значение R0;

е1 и е2 — соседние значения коэффициента пористости, в интервале между которыми находится коэффициент пористости для рассматриваемого грунта;

R0(1,0) и R0(1,1)— табличные значения R0 для е1 при IL = 0 и IL = 1 соответственно;

R0(2,0) и R0(2,1) — то же, для е2.

Если значение коэффициента пористости совпадает с приведенным в табл. 3.24 (2 прил. 4), то R0 определяется по формуле:

(3.50)

3.206 (2 прил. 4). При использовании в расчетах значений R0, приведенных в табл. 1-3 (табл. 3.23, 3.24 и 4.2 Рук.) для окончательного назначения размеров фундаментов зданий и сооружений в случаях, указанных в пп. 3.59 и 4.9 настоящей главы (пп. 3.203 и 4.47 Рук.), величина расчетного давления на грунты основания R определяется по формулам (1) и (2) настоящего приложения (пп. 3.51 и 3.52 Рук.); при этом принимается, что значения R0 в табл. 1-3 (табл. 3.23, 3.24 и 4.2 Рук.) относятся к фундаментам, имеющим ширину b1 = 1 м и глубину заложения h1 = 2 м.

При h≤2 м.

(3.51) (1 прил. 4)

При h>2 м.

(3.52) (2 прил. 4)

где R0 — условные значения расчетного давления (табл. 1-3 настоящего приложения) (табл. 3.23, 3.24 и 4.2 Рук.), соответствующие фундаментам с шириной b1 = 1 м и глубиной заложения h1 = 2 м;

b и h — соответственно фактические ширина и глубина заложения фундамента, м;

γII — расчетное значение объемного веса грунта, расположенного выше подошвы фундамента, тс/м3;

k1 — коэффициент, учитывающий влияние ширины фундамента, принимаемый для оснований, сложенных крупнообломочными и песчаными грунтами, кроме пылеватых песков, k1 = 0,125, а пылеватыми песками и глинистыми грунтами k1 = 0,05;

k2 — коэффициент, учитывающий влияние глубины заложения фундамента, принимаемый для оснований, сложенных крупнобломочными и песчаными грунтами, k2 = 0,25, супесями и суглинками k2 = 0,2 и глинами k2 = 0,15.

Для удобства расчетов по формуле (3.52) (2 прил. 4) величины R и R0 выражены в кгс/см2, а всех других в м и тс/м3, что учтено значением k2.

Пример определения ширины ленточного фундамента по условному расчетному давлению R0

Глубина заложения фундамента h = 1,6 м, его высота hф = 2 м, нагрузка в уровне верха фундамента P = 29 тс/м. Грунт основания — суглинок имеет следующие физические характеристики (приводим лишь необходимые для определения условного расчетного давления R0): е = 0,7; IL = 0,9.

Предварительную ширину подошвы фундамента назначаем, пользуясь табл. 3.24 (2 прил. 4).

Для суглинка при е = 0,7 условное расчетное давление равно R0(1,0) = 2,5 кгс/см2 и R0(1,1) = 1,8 кгс/см2.

Линейно интерполируя по величине IL, получим

R0 = 2,5-(2,5-1,8)0,9 = 1,86 кгс/см2 = 18,6 тс/м2.

Ширину подошвы фундамента найдем по формуле:

(3.53)

где Р — нагрузка по верху фундамента;

γф.г. — средневзвешенное значение объемного веса фундамента и грунта на обрезах фундаментной подушки;

hф — высота фундамента.

Примем значение γф.г. = 2 тс/см3. Тогда ширина будет равна:

Учтем влияние глубины заложения фундамента и его ширины на величину расчетного давления по формуле (3.51) (1 прил. 4).

Для суглинка k1 = 0,05

.

При этом ширина фундамента должна быть принята равной

Найдем величину расчетного давления на основание также и по формуле (3.38) (17) при b = 2,15 м, учитывая, что при дополнительных изысканиях получены значения прочностных характеристик грунта φII = 22° и cII = 0,14 кгс/см2, а также его объемного веса γII = 1,8 тс/м3. Модуль деформации по статическим испытаниям оказался равным E = 150 кгс/см2.

Так как от поверхности грунта до подошвы фундамента располагается несколько слоев грунта с различными объемными весами, по формуле (3.40) получаем средневзвешенное значение объемного веса этих грунтов γ’ср = 1,75 тс/м3.

Коэффициенты условий работы грунтового основания m1 и условий работы здания или сооружения с основанием m2 примем по табл. 3.22(17), в которой для основания, сложенного суглинками при консистенции IL>0,5, коэффициенты m1 = 1,1 и m2 = 1.

Коэффициент надежности kн принимаем по указаниям п. 3.183 (3.52). равным kн = 1, так как использованы характеристики грунтов, полученные в результате испытаний.

По табл. 3.21 (16) для φ = 22° имеем A = 0,6; B = 3,44; D = 6,04.

Тогда расчетное давление по формуле (3.38) (17) для бесподвального здания получим равным

Поскольку R = 22,5 тс/м2, найденное по прочностным характеристикам грунта, оказалось больше R = 17,5 тс/м2, найденного по R0, то ширину фундамента можно уменьшить.

Ширина фундамента по формуле (3.53) будет равна

Примем b = 1,6 м. Тогда расчетное давление будет равно R = 22 тс/м2, а давление по подошве фундамента от действующих нагрузок составит величину

Так, вследствие использования прочностных характеристик грунта φ и с ширина подошвы фундамента может быть равной 1,6 м, вместо 2,15 м, если бы R определялось по значениям R0 на основе простейших характеристик грунта.

Величину осадки фундамента определим по табл. 10 упомянутого выше пособия.

Для р0 = 22,0-l,6·l,8≈20 тс/см2 = 2 кгс/см2 осадка равна: при Е = 100 кгс/см2-S100 = 4,3 см, при E = 150 кгс/см2-S = 2,9 см.

3.207(3.58). При необходимости увеличения нагрузок на основании существующих зданий и сооружений (при надстройках, реконструкции, установке более тяжелого оборудования и пр.) расчетные давления на основания должны приниматься в соответствии с фактическими данными о виде, состоянии и физико-механических свойствах грунтов основания, с учетом типа и состояния фундаментов и надфундаментных конструкций здания и сооружения и продолжительности их эксплуатации с оценкой ожидаемой и допустимой величины дополнительных осадок при увеличении нагрузок на фундаменты.

Если величина нового расчетного давления на грунты основания окажется недостаточной для восприятия новых нагрузок, то должны быть предусмотрены мероприятия по усилению основания, фундаментов, надфундаментных конструкций или по ограничению величины новых нагрузок.

3.208. Исследования показали, что давления на грунт от эксплуатируемых зданий и сооружений после стабилизации осадок могут быть существенно повышены, если эти здания и сооружения не имеют осадочных деформаций.

Увеличение нагрузок на основания эксплуатируемых зданий и сооружений, которые могут возникнуть при реконструкции, надстройке, капитальном ремонте и пр., допускается в таких размерах, при которых дополнительные осадки не нарушат эксплуатационную пригодность зданий и сооружений, а также прочность и сохранность конструкций.

Не допускается увеличение нагрузок без принятия соответствующих конструктивных мероприятий, если конструкции здания или сооружения находятся в неудовлетворительном по сохранности состоянии и имеют трещины и другие дефекты.

Не рекомендуется увеличение нагрузок на здания и сооружения, возведенные на насыпных грунтах и грунтах с растительными остатками.

3.209. Решение о допустимости и величине дополнительных нагрузок на основание, а также необходимых усилительных мероприятиях принимается проектной организацией на основе технического обследования конструкций и инженерно-технологических исследований.

Важно установить, какого размера и под какими частями здания или сооружения происходили осадки основания в процессе строительства и после его окончания и когда они затухли; какие возникали при этом деформации верхних конструкций и прекратилось ли их развитие; какие предпринимались ремонтно-укрепительные мероприятия, в том числе рихтовка крановых путей и другого оборудования.

При наличии осадочных деформаций следует установить маяки и в случае их разрыва организовать наблюдение за осадками.

Дополнительные инженерно-геологические исследования при отсутствии достаточных материалов изысканий, выполненных при первоначальном проектировании ранее построенного здания или сооружения, должны выполняться в соответствии с требованиями действующих нормативных документов, как при новом проектировании.

При проведении изысканий необходимо установить, не произошло ли существенного изменения геологических и гидрогеологических условий под реконструируемым зданием или сооружением.

При этом около существующих фундаментов должны быть отрыты шурфы для уточнения размеров фундаментов, их состояния и для проведения исследований и испытаний грунтов на уровне подошвы фундаментов и ниже ее на 0,5-1 м.

Шурфы должны отрываться как с наружной, так и с внутренней стороны фундаментов. Рекомендуется намечать расположение шурфов с таким расчетом, чтобы они находились вблизи наиболее нагруженных фундаментов или подлежащих наибольшему дополнительному нагружению. Исследуются также грунты и фундаменты, над которыми наблюдаются в верхних конструкциях какие-либо дефекты.

Расчет дополнительных осадок оснований отдельных фундаментов допускается выполнять на дополнительную величину давления, возникающую при увеличении нагрузок на фундаменты, если установлено, что осадки от ранее существовавших нагрузок полностью стабилизировались.

3.210(3.60). Давление на грунт у края подошвы внецентренно-нагруженного фундамента (вычисленное в предположении линейного распределения давления под подошвой фундамента) при нагрузках, принимаемых для расчета оснований по деформациям [см. п.3.7 настоящей главы (п. 3.17 Рук.)], должно определяться, как правило, с учетом заглубления фундамента в грунт, жесткости соединения фундамента с надфундаментной конструкцией и жесткости этой конструкции. При этом величина краевого давления при действии изгибающего момента вдоль каждой оси фундамента не должна превышать 1,2R и в угловой точке — 1,5R (здесь R — расчетное давление на основание, определяемое в соответствии с требованиями пп. 3.50-3.54 настоящей главы (пп. 3.178-3.187 Рук.).

Примечание.

При расчете оснований фундаментов мостов на внецентренную нагрузку следует руководствоваться требованиями главы СНиП по проектированию мостов и труб.

Требование настоящего п. 3.210 (3.60) распространяется и на случаи, когда расчетное давление R определяется по указаниям пп. 3.189-3.206 (3.55-3.59).

3.211. Влияние заделки фундаментов в грунте допускается не

учитывать при относительном их заглублении h/b≤2, где h и b глубина заделки фундамента в грунте и его ширина соответственно.

3.212. Влияние на краевые давления жесткости соединения фундамента с надфундаментной конструкцией и жесткости самой конструкции определяется на основе расчета этих конструкций с учетом сжимаемости основания.

Рис. 3.17. Эпюры давлений по подошве фундаментов при центральной и внецентренной нагрузках а-г — при отсутствии нагрузок на полы; д-з — при сплошной равномерно распределенной нагрузке интенсивностью q; а и д — при центральной нагрузке; б и е — при эксцентриситете нагрузки e<l/6; в и ж — при e<l/6; г и з — при e<l/6 (с частичным отрывом фундамента от грунта)

3.213. При расчете внецентренно-нагруженных фундаментов помимо трапециевидных эпюр давлений могут быть допущены и треугольные, в том числе укороченной длины, обозначающие краевой отрыв подошвы фундамента от грунта при относительном эксцентриситете равнодействующей более 1/6 (рис. 3.17).

Для фундаментов колонн зданий, оборудованных мостовыми кранами грузоподъемностью 75 тс и выше, а также для фундаментов колонн открытых крановых эстакад при кранах грузоподъемностью свыше 15 тс, для труб, домен и других сооружений башенного типа или при величине расчетного давления на основание фундаментов всех видов зданий и сооружений менее R = 1,5 кгс/см2 размеры фундаментов рекомендуется назначать такими, чтобы эпюра давлений была трапециевидной, с соотношением краевых давлений pмин/pмакс≥0,25.

В остальных случаях для фундаментов зданий с мостовыми кранами допускается треугольная эпюра, но без отрыва подошвы фундамента от грунта, т. е. с относительным эксцентриситетом равнодействующей, равным 1/6.

Для фундаментов бескрановых зданий с подвесным транспортным оборудованием допускается треугольная эпюра давлений с нулевой ординатой на расстоянии не более 1/4 длины подошвы фундамента, что соответствует относительному эксцентриситету равнодействующей не более 1/4.

Требования, ограничивающие допустимую форму эпюры давления на грунт (допустимую величину эксцентриситета), относятся к любым основным сочетаниям нагрузок.

3.214. Краевые давления определяются по формулам:

при относительном эксцентриситете e0/l≤1/6

(3.54)

при относительном эксцентриситете e0/l>1/6

(3.55)

где N — сумма вертикальных нагрузок, действующих на основание, кроме веса фундамента и грунта на его обрезах и определяемых для случая расчета основания по деформациям;

F — площадь подошвы фундамента;

γф.г. — среднее взвешенное значение объемных весов тела фундамента, грунта и пола, расположенных над подошвой фундамента, принимается равным 2 тс/м3;

hф — высота фундамента;

М — момент от равнодействующей всех нагрузок, действующих по подошве фундамента, найденный с учетом заглубления фундамента в грунте и перераспределяющего влияния верхних конструкций или без этого учета;

W — момент сопротивления площади подошвы фундамента;

c0 — расстояние от точки приложения равнодействующей до края фундамента по его оси, определяемое по формуле:

(3.56)

e0 — эксцентриситет нагрузки по подошве фундамента, определяемый по формуле:

(3.57)

При относительном эксцентриситете e0/l≤1/30 краевые давления допускается не определять, поскольку при среднем давлении pcp≤R краевое давление pмакс≤1,2R.

3.215. При наличии моментов, действующих в двух направлениях — Мх и Му, параллельных осям х и у прямоугольного фундамента, величина наибольшего давления в угловой точке определяется по формуле:

(3.58)

3.216. При наличии на полах сплошной равномерно распределенной нагрузки интенсивностью q краевые и средние давления по подошве следует увеличивать на величину q (рис. 3.17, д-з).

Нагрузку на полы промышленных зданий допускается считать равной q = 2 тс/м2, если в технологическом задании на проектирование не оговаривается большее значение этой нагрузки.

Если нагрузка на полы расположена лишь с одной стороны фундамента, то она учитывается как полосовая, согласно указаниям п. 3.217.

Рис. 3.18. Расчетные схемы для учета влияния полосовой нагрузки на деформацию основания

а — значения коэффициента kq, соответствующие различным горизонтальным сечениям основания; б — схема для примера расчета давления от полосовой нагрузки на уровне подошвы фундамента

3.217. При действии местной (полосовой) равномерно распределенной нагрузки интенсивностью q в виде полосы шириной b0 (рис. 3.18, а) средние давления на грунт под подошвой фундамента, а также краевые давления должны быть увеличены на kqq, где коэффициент изменения в толще грунта давления от нагрузки на полы kq принимается по табл. 3.25 в зависимости от отношений z/b0 и y/b0, в которых z и у — координаты точек, расположенных по вертикали, проходящей через рассматриваемую точку на подошве фундамента.

Пример определения давлений по подошве фундаментов

от полосовой нагрузки на полах (рис. 3.18,б).

Фундаменты шириной b = 2 м заглублены от пола помещения на h = 4 м; нагрузка на полах интенсивностью q = 2 тс/м2 равномерно распределена по полосе шириной b0 = 4 м. Полоса удалена от оси фундамента на L = 3 м (считая от оси полосы).

Подсчет давлений выполним для трех точек подошвы фундамента:

1) для наиболее удаленной от полосовой нагрузки краевой точки, находящейся на расстоянии от оси полосы, равном y1 = L+b/2;

2) для осевой точки y2 = L;

3) для наиболее близкой краевой точки y3 = Lb/2.

Таблица 3.25

z/b0 Коэффициент kq изменения давления в толще грунта от полосовой нагрузки в зависимости от y/b0 0 0,15 0,25 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 0 1 1 1 1 0,5 0 0 0 0 0,15 0,99 0,98 0,97 0,91 0,5 0,03 0 0 0 0,25 0,96 0,94 0,91 0,81 0,5 0,09 0,02 0 0 0,35 0,91 0,89 0,83 0,73 0,49 0,15 0,04 0,01 0 0,5 0,82 0,81 0,73 0,65 0,48 0,22 0,08 0,02 0 0,75 0,67 0,65 0,61 0,55 0,45 0,26 0,15 0,05 0,02 1 0,54 0,53 0,51 0,47 0,41 0,29 0,19 0,07 0,03 1,25 0,46 0,45 0,44 0,4 0,37 0,27 0,2 0,10 0,04 1,5 0,40 0,39 0,38 0,35 0,33 0,27 0,21 0,11 0,06 1,75 0,35 0,34 0,34 0,32 0,3 0,25 0,21 0,13 0,07 2 0,31 0,3 0,29 0,29 0,28 0,24 0,2 0,13 0,08 2,5 0,24 0,24 0,24 0,24 0,23 0,22 0,19 0,14 0,09 3 0,21 0,21 0,21 0,2 0,2 0,18 0,17 0,13 0,1 4 0,16 0,16 0,16 0,15 0,15 0,14 0,14 0,12 0,11 5 0,13 0,13 0,13 0,13 0,12 0,12 0,12 0,11 0,10

Давление в указанных точках находим для глубины z, равной глубине заложения фундамента, z = h и z = 0,5h.

Давления определяются через коэффициент kq, находимый по табл. 3.25 в зависимости от относительных величин удаленности точек от оси полосовой нагрузки y/b0 и глубины их расположения z/b0.

Подсчет для случая q = 2 тс/м2, b0 = 4 м, b = 2 м, L = 3 м выполним в табличной форме (табл. 3.26).

Таблица 3.26

№ точки y, м kq kqq, тс/м2 kq kqq, тс/м2 1 1 0,08 0,16 0,19 0,38 2 L= 3 0,75 0,22 0,44 0,29 0,58 3 0,5 0,48 0,96 0,41 0,82

3.218 (3.62). При наличии в пределах сжимаемой толщи основания на глубине z от подошвы фундамента слоя грунта меньшей прочности, чем прочность вышележащих слоев, размеры фундамента должны обеспечивать соблюдение условия:

(3.59)(19)

где p0z — дополнительное давление на глубине z от фундамента здания или сооружения, определяемое по указаниям прил. 3 к настоящей главе (пп. 3.226-3.232 Рук.);

pбz — давление от собственного веса грунта на глубине z;

Rz — расчетное давление на кровлю грунта пониженной прочности (расположенную на глубине z, вычисленное по формуле (3.38) (17) для условного фундамента шириной bz, равной:

(3.60)(20)

В формуле (3.60) (20) обозначено:

где Р — нагрузка, передаваемая на основание проектируемым фундаментом;

l, b — соответственно длина и ширина проектируемого фундамента.

3.219. В случае, если проверка по подстилающему слою грунта относится к ленточному фундаменту с нагрузкой Р, тс/м, длину условного фундамента можно считать равной длине проектируемого. При этом ширину условного фундамента bz допускается определять по формуле:

(3.61)

Для квадратного фундамента:

Пример определения размеров фундамента при проверке по подстилающему слою грунта меньшей прочности, чем прочность грунта вышележащих слоев (рис. 3.19).

Грунтовые условия представлены следующими напластованиями: с поверхности до глубины 3,8 м залегают крупные пески с характеристиками: φII = 38°, γII = 1,8 тс/м3 и E = 400 кгс/см2. Пески подстилаются суглинками, имеющими φII = 190, cII = 1,1 тс/м2, γII = 1,7 тс/м3 и E = 170 кгс/см2.

Характеристики грунтов приняты по результатам испытаний, их расчетные значения определены по указаниям пп. 3.24-3.60 (3.10-3.16).

Здание с гибкой конструктивной схемой. Вертикальная нагрузка на фундамент N = 470 тс, момент М = 47 тс·м, эксцентриситет нагрузки е = 0,1 м.

Глубина заложения фундамента — 2 м.

Фундамент принимаем квадратным со стороной b = 3 м.

а) Расчетное давление на основание под подошвой фундамента вычисляем по формуле 3.38 (17).

Коэффициенты условий работы грунтового основания m1 и m2 находим по табл. 3.22 (17): m1 = 1,4 и m2 = 1.

Коэффициент надежности kн в соответствии с п. 3.183 (3.52) принимаем kн = 1.

Для φII = 38° по табл. 3.21 (16) находим: A = 2,11; B = 9,44; D = 10,8, тогда расчетное давление будет равно

Рис. 3.19. Схема для проверки расчетного давления по характеристикам грунта подстилающего слоя основания

1 — грунт верхних слоев основания; 2 — подстилающий слой грунта меньшей прочности, чем грунты вышележащих слоев

Давление по подошве фундамента

По характеристикам верхнего слоя грунта размеры фундамента имеют запас и могут быть уменьшены до 2,85×2,85 м. Тогда будем иметь R = 62 тс/м2 и

Краевое давление можно не проверять, так как относительный эксцентриситет равен 1/30 (п. 3.214).

Проверка допустимости размера фундамента 3×3 м расчетом его осадки показала, что при дополнительном давлении p0 = ppб = 56,3-2·1,8 = 52,7 тс/м2 фундамента на двухслойное основание с E = 400 кгс/см2 и 170 кгс/см2 осадка составляет S≈5 см.

Это существенно меньше предельного значения средней осадки (Sпр = 8 см). Таким образом, размеры фундамента допустимы;

б) выполняем проверку по подстилающему слою, расположенному на глубине z = 1,8 м ниже подошвы фундамента.

Для определения p0z — дополнительного давления на глубине z, находим

p0 = pγh = 62-1,8·2 = 62-3,6 = 58,4 тс/м2;

Тогда

p0z = αp0 = 0,606·58,4 = 35,3 тс/м2;

Для определения ширины условного фундамента bz по формуле (3.60) (20) находим только Fz, поскольку величина а для квадратного фундамента равна нулю.

откуда

Для условного фундамента на кровле подстилающего слоя, с характеристиками грунта φII = 19° и cII = 1,1 тс/м2, расчетов давление будем определять при m1 = m2 = k2 = 1 и значениях коэффициентов A = 0,47; В = 2,88 и D = 5,48, тогда

Rz = 0,47·3,8·1,7+2,88·3,8·1,8+5,48·1,1 = 2,8+19,6+6 = 28,4 тс/м2.

Сравнение Rz с действующим давлением

p0z+pбz = 35,3+1,8·3,8 = 35,3+6,8 = 42,1>28,4 тс/м2.

показывает необходимость увеличения размеров (площади) фундамента;

в) увеличиваем площадь фундамента примерно пропорционально отношению действующего давления к расчетному Rz:

(3·3) 42/28 = (3·3)1,5 = 13,5 м2.

Примем новые размеры фундамента равными

При b = 3,7 м давление по подошве составит

p0 = 38,5-3,6 = 34,9 тс/м2.

Значение p0z на кровле подстилающего слоя при

 0,97

составит

p0z = 0,72·34,9 = 25,1 тс/м2.

Суммарное давление будет равно

p0z+pбz = 25,1+6,8 = 31,9 тс/м2.

Площадь условного фундамента:

и его ширина bz = 4,58 м.

Тогда расчетное давление для условного фундамента шириной bz = 4,58 м на глубине расположения кровли подстилающего слоя будет равно

Rz = 0,47·4,58·1,7+19,6+6 = 29,3<31,9 тс/м2.

Полное совпадение (до 2 %) расчетного и суммарного давлений на кровле подстилающего слоя будет при ширине фундамента (расположенного на верхнем слое грунта), равной b = 3,9 м, вместо ширины b = 3 м, при которой действующее давление по подошве фундамента на песчаном грунте не превышает расчетного давления R и краевое — 1,2R;

г) если фундамент размером 3×3 м удовлетворял при нагрузке N = 470 тс требованиям расчета по деформациям (S<Sпр), то фундамент большего размера при той же нагрузке тем более будет удовлетворять этим требованиям, так как его осадка составляет величину порядка 4 см<Sпр = 8 см.

Расчет деформаций оснований

3.220. Расчет деформаций оснований должен производиться с учетом:

размеров фундамента в плане, его формы и глубины заложения;

физико-механических характеристик слоев грунтов в пределах сжимаемой толщи основания, а также их изменения в плане и по глубине;

вычисленных по указаниям пп. 3.14-3.23 (3.6-3.9) нагрузок на рассматриваемый фундамент, а также нагрузок на соседние фундаменты, полы и прилегающие площади.

Примечание.

При определении крена отдельно стоящего фундамента (сооружения) следует также, как правило, учитывать увеличение эксцентриситета нагрузки из-за наклона фундамента (сооружения).

3.221 (3.48). Расчетная схема основания, используемая для определения совместной деформации основания и здания или сооружения (упругое линейно- или нелинейно-деформируемое полупространство; основание в виде слоя конечной толщины; основание, характеризуемое коэффициентом постели, в том числе переменным, и т.д.), должна выбираться с учетом механических свойств грунтов, характера их напластований в основании и особенностей сооружения.

3.222. Для расчета деформаций основания используются расчетные схемы основания в виде упругого линейно-деформируемого полупространства и слоя конечной толщины [пп. 3.223 (3.49) и 3.224]. Для расчета конструкций на сжимаемом основании кроме этих расчетных схем могут применяться схемы, характеризуемые коэффициентом постели или коэффициентом жесткости. Под коэффициентом жесткости понимается отношение величины нагрузки, действующей на фундамент, к его расчетной осадке, которая может определяться, в частности, по рекомендациям главы СНиП II-15-74. Такая характеристика сжимаемости основания оказывается очень удобной, в особенности при необходимости учета неоднородности грунтов основания.

При соответствующем обосновании допускается применение расчетных схем основания, учитывающих нелинейность зависимости «нагрузка — осадка».

3.223 (3.49). Расчет деформаций основания следует, как правило, выполнять, применяя расчетную схему основания в виде:

а) линейно-деформируемого полупространства с условным ограничением глубины сжимаемой толщи основания исходя из соотношения величин дополнительного давления от фундамента p0z’, (по вертикали, проходящей через его центр) и природного давления на той же глубине pбz’;

б) линейно-деформируемого слоя конечной толщины, если:

в пределах сжимаемой толщи основания, определяемой как для линейно-деформируемого полупространства, расположен грунт с модулем деформации E≥1000 кгс/см2;

фундамент имеет большие размеры (ширина или диаметр более 10 м) и модуль деформации грунтов E≥100 кгс/см2 независимо от глубины залегания малосжимаемого грунта.

3.224. Расчетную схему линейно-деформируемого слоя допускается применять:

а) при наличии в пределах сжимаемой толщи основания z’, определяемой по п. 3.232 (6 прил. 3), слоя грунта с модулем деформации E1≥1000 кгс/см2, подстилаемого грунтом с модулем деформации E2<E1 если соблюдается условие:

(3.62)

где h1 — толщина слоя грунта с модулем деформации E1;

б) для фундаментов больших размеров в плане при наличии в пределах сжимаемой толщи основания, определенной по пп. 3.235-3.264, слоев грунта с модулем деформации E<100 кгс/см2, если их суммарная толщина не превышает значения, указанного в п. 3.238.

3.225. Расчет деформаций основания с использованием расчетных схем, указанных в п. 3.223 (3.49), следует выполнять в соответствии с требованиями, изложенными в пп. 3.226-3.264.

При этом среднее давление на основание под подошвой фундамента должно ограничиваться в соответствии с указаниями пп. 3.178-3.219 (3.50-3.60 и 3.62).

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСАДКИ

3.226 (1 прил. 3). Осадка основания фундамента с использованием расчетной схемы основания в виде упругого линейно-деформируемого полупространства [подпункт «а» п. 3.49 настоящей главы (п. 3.223 Рук.)] определяется методом послойного суммирования осадок отдельных слоев в пределах сжимаемой толщи основания.

Принимается, что для фундаментов шириной или диаметром менее 10 м осадка вызывается дополнительным давлением, равным разности среднего давления, передаваемого фундаментом, и природного давления (от веса грунта до выемки котлована), а величина сжимаемой толщи основания может устанавливаться по указаниям п. 6 (п. 3.232 Рук.).

Метод послойного суммирования позволяет определять осадку как отдельно стоящего фундамента, так и фундамента, на осадку которого влияют нагрузки, передаваемые соседними фундаментами, а также нагрузки на полы и прилегающие площади.

В обоих случаях при расчете осадок для ряда горизонтальных сечений сжимаемой толщи основания определяются дополнительные давления по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента.

Для учета влияния соседних фундаментов помимо этих давлений должны также определяться давления по вертикалям, проходящим по углам «фиктивных фундаментов», согласно указаниям п. 4 (п. 3.229 Рук.).

3.227 (2 прил. 3). При расчете осадок отдельно стоящих фундаментов методом послойного суммирования следует учитывать схему распределения вертикальных давлений в толще основания, приведенную на рис. 3.20 (1 прил. 3), где приняты следующие обозначения:

h — глубина заложения фундамента от планировочной отметки (подсыпки или срезки);

h’ — глубина заложения фундамента от отметки поверхности природного рельефа;

р — среднее фактическое давление под подошвой фундамента;

pб
— природное (бытовое) давление в грунте на уровне подошвы фундамента от веса вышележащих грунтов (до отметки природного рельефа);

pбz
— природное давление на глубине z ниже подошвы фундамента (или на глубине h’+z от поверхности природного рельефа);

p0 = ppб
— дополнительное (к природному) вертикальное давление на грунт по подошве фундамента;

p0z
— дополнительное давление в грунте на глубине z от подошвы фундамента, определяемое по формуле:

p0z = α(ppб) = αp0;

(3.63)
(1 прил. 3)

α — коэффициент, учитывающий изменение по глубине дополнительного давления в грунте и принимаемый по табл. 3.27 (1 прил. 3) в зависимости от относительной глубины m = 2z/b, формы подошвы, а для прямоугольного фундамента и от отношения его сторон n = 1/b (длины l и ширины b).

Примечания:

1. Для круглых фундаментов (радиусом r) значения α принимаются в зависимости от m = z/r.

2.Для фундаментов, имеющих подошву в форме правильного многоугольника с площадью F, значения α принимаются как для круглых фундаментов радиусом


3.228. (3 прил. 3). Нормальные давления на глубине z по вертикали, проходящей через угловую точку прямоугольного фундамента, вычисляются по формуле:

(3.64)
(2 прил. 3)

где α1 — коэффициент, определяемый по табл. 3.27 (1 прил. 3), в которой вместо значения m принимается значение m1 = z/b.


Рис. 3.20 (прил. 3). Схема для расчета осадок методом послойного суммирования

3.229 (4 прил. 3). Распределение по глубине нормальных давлений в любой точке С в пределах или за пределами рассматриваемого фундамента с дополнительным давлением по подошве p0 находится с использованием метода угловых точек.

В соответствии с этим методом нормальные давления pc0z по вертикали, проходящей через указанную точку С, определяются алгебраическим суммированием давлений в угловых точках четырех фиктивных фундаментов [рис. 3.21 (2 прил. 3)], равномерно загруженных давлением p0, по формуле:

(3.65)
(3 прил. 3)

3.230 (5 прил. 3). Вертикальные давления на любой глубине по вертикали, проходящей через центр рассчитываемого фундамента, с учетом влияния соседних фундаментов p’0z определяются по формуле:

(3.66)
(4 прил. 3)

где k — число влияющих фундаментов.


Рис. 3.21. (2 прил. 3). Схема расположения «фиктивных фундаментов» для учета влияния на осадку по методу угловых точек

а — схема взаимного расположения рассчитываемого 1 и влияющего 2 фундамента; б — схема расположения «фиктивных фундаментов» с указанием знаков «+» и «-» для расчета по формуле 3.66 (4 прил. 3);

1 — рассчитываемый фундамент; 2 — влияющий фундамент; 3 — точка, в которой определяется осадка

3.231. Учет влияния нагрузок на полы по грунту от оборудования, материалов и пр., а также нагрузок на поверхности природного рельефа (например, от планировочной насыпи) выполняется согласно следующим указаниям:

а) если эти нагрузки распределены на ограниченной площади, значение p’0z определяется теми же методами, что и при учете влияния соседних фундаментов по указаниям п. 3.230 (5 прил. 3);

б) если нагрузка сплошная равномерно распределенная интенсивностью q, значение p’0z для любой глубины z определяется по формуле:

p’0z = p0z+q;

(3.67)

Таблица 3.27(1 прил. 3)

Коэффициент α

m = 2z/b
или
m = z/r

Коэффициент α для фундаментов

круглых

прямоугольных с соотношением сторон , равным

ленточных при n>10

1

1,4

1,8

2,4

3,2

5

0,0

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,4

0,949

0,960

0,972

0,975

0,976

0,977

0,977

0,977

0,8

0,756

0,800

0,848

0,866

0,875

0,879

0,881

0,881

1,2

0,547

0,608

0,682

0,717

0,739

0,749

0,754

0,755

1,6

0,390

0,449

0,532

0,578

0,612

0,629

0,639

0,642

2,0

0,284

0,336

0,414

0,463

0,505

0,530

0,545

0,550

2,4

0,213

0,257

0,325

0,374

0,419

0,449

0,470

0,477

2,8

0,165

0,201

0,260

0,304

0,349

0,383

0,410

0,420

3,2

0,130

0,180

0,210

0,251

0,294

0,329

0,360

0,374

3,6

0,106

0,131

0,173

0,209

0,250

0,285

0,319

0,337

4,0

0,087

0,108

0,145

0,176

0,214

0,248

0,285

0,306

4,4

0,073

0,091

0,123

0,150

0,185

0,218

0,255

0,280

4,8

0,082

0,077

0,105

0,130

0,161

0,192

0,230

0,258

5,2

0,053

0,067

0,091

0,113

0,141

0,170

0,208

0,239

5,6

0,046

0,058

0,079

0,099

0,124

0,152

0,189

0,223

6,0

0,040

0,051

0,070

0,087

0,110

0,136

0,172

0,208

6,4

0,036

0,045

0,062

0,077

0,099

0,122

0,158

0,196

6,8

0,032

0,040

0,055

0,089

0,088

0,110

0,145

0,185

7,2

0,028

0,036

0,049

0,062

0,080

0,100

0,133

0,175

7,6

0,025

0,032

0,044

0,058

0,072

0,091

0,123

0,166

8,0

0,023

0,029

0,040

0,051

0,066

0,084

0,113

0,158

8,4

0,021

0,026

0,037

0,046

0,060

0,077

0,105

0,150

8,8

0,019

0,024

0,033

0,042

0,055

0,071

0,098

0,143

9,2

0,017

0,022

0,031

0,039

0,051

0,065

0,091

0,137

9,6

0,016

0,020

0,028

0,036

0,047

0,060

0,085

0,132

10

0,015

0,019

0,026

0,033

0,043

0,056

0,079

0,126

10,4

0,014

0,017

0,024

0,031

0,040

0,052

0,074

0,122

10,8

0,013

0,016

0,022

0,029

0,037

0,049

0,069

0,117

11,2

0,012

0,015

0,021

0,027

0,035

0,045

0,065

0,113

11,6

0,011

0,014

0,020

0,025

0,033

0,042

0,061

0,109

12,0

0,010

0,013

0,018

0,023

0,031

0,040

0,058

0,106

Примечание.
Для промежуточных значений mи nвеличина коэффициента αопределяется интерполяцией.

в) если нагрузка равномерно распределена по полосе шириной b0, значение p’0z определяется по формуле:

p’0z = p0z+kq,

(3.68)

где k — коэффициент, принимаемый по табл. 3.25;

г) в случае односторонней сплошной нагрузки, непосредственно примыкающей к рассматриваемому фундаменту (например, от планировочной насыпи), коэффициент k в формуле (3.68) принимается равным 0,5;

д) при наличии нескольких параллельных полосовых нагрузок с различной интенсивностью значение p’0z определяется по формуле:

p’0z = p0z+k1q1+k2q2+…,

(3.69)

3.232 (6 прил. 3). Глубина сжимаемой толщи основания z’ ограничивается исходя из соотношения величин дополнительного давления от фундамента p’0z или с учетом влияния соседних фундаментов и других нагрузок p’0z’ (по вертикали, проходящей через его центр) и природного давления на той же глубине pбz’. При наличии грунтовых вод природное давление вычисляется с учетом взвешивающего действия воды.

Для песчаных и глинистых грунтов это соотношение допускается принимать равным:

p0z’ = 0,2pбz’.

Если найденная нижняя граница сжимаемой толщи заканчивается в слое грунта с модулем деформации Е<50 кгс/см2 или если такой слой залегает непосредственно ниже этой границы, он должен быть включен в состав сжимаемой толщи. В этих случаях граница сжимаемой толщи ограничивается соотношением

p0z’ = 0,1pбz’.

3.233 (7 прил. 3). Осадка основания фундамента по методу послойного суммирования определяется (с учетом и без учета влияния соседних фундаментов) по формуле:

(3.70)
(5 прил. 3)

где S — конечная (стабилизированная) осадка фундамента;

n — число слоев, на которое разделена по глубине сжимаемая толща основания;

hi
— толщина i-гo слоя грунта;

Ei
— модуль деформации i-гo слоя грунта;

pi
— среднее дополнительное (к природному) давление в i-м слое грунта, равное полусумме дополнительных давлений p0z на верхней и нижней границах этого слоя, определяемых по формуле 3.63 (1 прил. 3) для случая, когда не учитывается влияние соседних фундаментов, и по формуле 3.66 (4 прил. 3) при учете этого влияния;

β — безразмерный коэффициент, равный 0,8.

Пример. Рассчитать осадку фундамента с учетом влияния давлений в основании, вызванных нагрузкой от соседнего фундамента в здании с гибкой конструктивной схемой, при следующих данных.

С поверхности до глубины h+h1 = 6 м (рис. 3.22) залегает песок пылеватый со следующими характеристиками: γs = 2,66 тс/м3; γII = 1,78 тс/м3; W = 0,14; е = 0,67; cII = 0,4 тс/м2; φII = 30°; Е = 180 кгс/см2 [прочностные и деформационные характеристики приняты по табл. 3.12 (1 прил. 2)].

Ниже залегает песок мелкий, для которого: γs = 2,66 тс/м3; γII = l,99 тс/м3; W = 0,21; е = 0,62; cII = 0,2 тс/м2; φII = 32°; E = 280 кгс/см2.

Уровень грунтовых вод находится на глубине 6,8 м от поверхности.

Объемный вес песка мелкого с учетом взвешивающего действия воды:


Фундаменты имеют квадратную подошву со стороной b = 4 м. Глубина заложения h = 2 м. Расстояние между осями фундаментов l = 8 м.

Определенная по указаниям пп. 3.14(3.6)-3.23(3.9) суммарная расчетная нагрузка на основание под каждым фундаментом (с учетом его веса) Р = 540 тс.

Величину расчетного давления на основание находим, используя характеристики верхнего слоя, по формуле (3.38) (17).

Значения коэффициентов условий работы m1 и m2 принимаем по табл. 3.22(17): m1 = 1,2 и m2 = 1.

В соответствии с указаниями п. 3.183 (3.52) kн = 1,1.

Для φII = 30° по табл. 3.21 (16)
A = 1,15; В = 5,59; D = 7,95.

Согласно исходным данным, h = 2 м, h0 = 0.

Объемный вес грунта, залегающего выше подошвы фундамента γ’II = 1,78 тс/м3, то же, залегающего ниже подошвы фундамента в пределах половины его ширины (см. п. 3.180), — γII = 1,78 тс/м3. Тогда


Среднее фактическое давление на грунт под подошвой фундамента от расчетных нагрузок (для расчета оснований по деформациям они равны нормативным) равно


Учитывая природное давление в грунте на отметке подошвы фундамента, в расчет осадок вводим дополнительное давление

p0 = ppб = pγ’IIh = 33,8-1,78·2 = 33,8-3,6 = 30,2 тс/м23 кгс/см2.

Расчет осадок проводим методом угловых точек. Распределение вертикальных сжимающих давлений по вертикали, проходящей через центр фундамента Ф-2, получаем суммированием давлений в основании, вызванных нагрузкой от рассчитываемого фундамента Ф-2 и дополнительного давления, вызванного нагрузкой от влияющего фундамента Ф-1. Дополнительное давление от фундамента Ф-1 определяем как сумму давлений в угловой точке М четырех загруженных прямоугольников («фиктивных фундаментов»): MLAI и MNDL, взятых со знаком «+», и MKBI и MNCK, взятых со знаком «-».


Рис. 3.22. Схемы для примера расчета осадки фундамента Ф-2 с учетом влияния соседнего фундамента Ф-1

1 — песок пылеватый с объемным весом γII = 78 гс/см3 и модулем деформации Е = 180 кгс/см2; 2 — песок мелкий, имеющий γII = 1,99 гc/см3 и Е = 280 кгс/см2; 3 — то же, с объемным весом γIIвзв = 1,02 гc/см3; z’1 — нижняя граница сжимаемой толщи для фундамента Ф-2 без учета влияния фундамента Ф-1; z’1 — то же, с учетом этого влияния. Значения p0, приведенные в скобках, соответствуют давлениям без учета влияния соседнего фундамента

Соотношения сторон указанных прямоугольников равны:

для EFGH (Ф-2) n = 1;

для MLAI и MNDL


для MKBI и MNCK


При разбивке толщи основания на «элементарные» слои толщину последних ∆h выбираем такой, чтобы значения m = 2∆h/b (для определения значений p0z в центре фундамента шириной b) и m = 2∆h/b1 (для определения значений py0z в угловой точке загруженного прямоугольника шириной b1) были равны. Принимая ∆h = 0,2b = 80 см, для всех прямоугольников получаем m = 0,4.

Определим значения коэффициента α на границах «элементарных» слоев по вертикали, проходящей через точку М, пользуясь табл. 3.27 (1 прил. 3), с учетом полученных значений n и m. Вычисления сведены в таблицу А, в которой приняты следующие обозначения:

α1
— коэффициент изменения дополнительных давлений в грунте по вертикали, проходящей через точку М, от действия нагрузки по прямоугольнику EFGH (Ф-2);

α2
— то же, от нагрузки по прямоугольникам MLAI и MNDL;

α3
— то же, от нагрузки по прямоугольникам MKBI и MNCK;

α4
— то же, от нагрузки по прямоугольнику ABCD:


α — то же, от нагрузки по прямоугольникам ABCD и EFGH:

α = α1+α4.

Осадка фундамента Ф-2 без учета влияния фундамента Ф-1:


Осадка фундамента Ф-2 с учетом влияния фундамента Ф-1:


Таблица А

Расчет осадки фундамента с учетом влияния соседнего фундамента

z, см

m

α1

α2

α3

α

p0α1, кгс/см2

p0α2, кгс/см2

p0α3, кгс/см2

pбz, кгс/см2

0,2pбz, кгс/см2

E, кгс/см2

0

0

1,000

1,000

1,000

0

1,000

3

0

3

1,78·2,0·0,1 = 0,36

0,07

180

80

0,4

0,960

0,977

0,977

0

0,?60

2,88

0

2,88

 

 

160

0,8

0,800

0,881

0,878

0,002

0,802

2,40

0,005

2,40

 

 

240

1,2

0,606

0,754

0,748

0 003

0,609

1,82

0 009

1,83

 

 

320

1,6

0,449

0 639

0,627

0,006

0,455

1,35

0,018

1,36

 

 

400

2,0

0,336

0,545

0,525

0,010

0,346

1,01

0,03

1,04

1,78(2,0+4,0)·0,1 = 1,07

0,21

480

2,4

0,257

0,470

0,443

6,014

0,271

0,77

0,04

0,82

1,07+1,99∙0,8·0,1 = 1,23

0,25

280

560

2,8

0,201

0,410

0,376

0,017

0,218

0,60

0,051

0,65

1,23+1,02·3,2·0,1 = 1,56

0,31

640

3,2

0,160

0,360

0,322

0,019

0,179

0,48

0,057

0,54

720

3,6

0,130

0,320

0,278

0,021

0,151

0,39

0,063

0,45

800

4

0,108

0,285

0,241

0,022

0,130

0,32

0,066

0,39

880

4,4

0,091

0,256

0,211

0,023

0,113

0,27

0,067

0,34

1,23+1,02·4·0,1 = 1,64

0,33

При подсчете значении pбz использован множитель 0,1, переводящий размерности этой величины из тс/м2 в кгс/см2.


Рис. 3.23. (3 прил. 3). Схема для расчета осадок методом линейно-деформируемого слоя конечной толщины

3.234 (8 прил. 3). Определение осадки основания с использованием расчетной схемы линейно-деформируемого (упругого) слоя конечной толщины производится в случаях, указанных в подпункте «б» п. 3.49 настоящей главы (пп. 3.224 и 3.225 Рук.).

Принимается, что

осадка в этих случаях вызывается полным средним давлением, действующим по подошве фундамента (без вычета природного давления грунта).

За расчетную толщину линейно-деформируемого (упругого) слоя принимается величина, определяемая согласно указаниям п. 10 (п. 3.235 Рук.).

3.235. (10 прил. 3). Расчетная толщина линейно-деформируемого слоя Hрасч [рис. 3.23 (3 прил. 3)] принимается до кровли грунтов с модулем деформации E≥1000 кгс/см2 и для фундаментов больших размеров (шириной или диаметром более 10 м) при модуле деформации E≥100 кгс/см2 по формуле:

Hрасч = H0+tb,

(3.71)
(7 прил. 3)

где H0 и t — принимаются соответственно равными для оснований, сложенных: глинистыми грунтами — 9 м и 0,15; песчаными грунтами — 6 м и 0,1.

3.236. При фундаментах больших размеров (шириной или диаметром более 10 м) и модуле деформации грунтов основания E≥100 кгс/см2 толщина линейно-деформируемого слоя H, используемая в расчетах деформаций основания, должна приниматься с учетом фактического давления на основание. При этом значение Hрасч, определенное по п. 3.235 (10 прил. 3), должно умножаться на коэффициент kp, принимаемый равным:

kp = 0,8 при давлении р = 1 кгс/см2;

kp = 1,2 при давлении р = 5 кгс/см2.

При промежуточных давлениях значение kp определяется линейной интерполяцией.

3.237. Если основание сложено и глинистыми, и песчаными грунтами, значение H определяется как средневзвешенное следующим образом.

Вначале вычисляются значения H в предположении, что основание сложено только песчаными Hп или только глинистыми Hг грунтами:

Hп = (6+0,1b)kp;

Hг = (9+0,15b)kp = 1,5Hпkp.

При наличии в основании до глубины Hп (от подошвы фундамента) слоев глинистого грунта различаются следующие случаи (см. рис. 3.24):

1) в пределах от Hп до Hг залегают только песчаные грунты

(3.72)

где  — суммарная толщина глинистых слоев до глубины Hп;

2) в пределах от Hп до Hг залегают только глинистые грунты

(3.73)

3) в пределах от Hп до Hг залегают и песчаные, и глинистые грунты

(3.74)

где  — суммарная толщина глинистых слоев в пределах глубины от Hп до H1.

Допускается в этом случае принимать

(3.74а)

3.238. В пределах сжимаемой толщи основания Н, определенной по пп. 3.235-3.237, допускается наличие слоев грунта с модулем деформации E<100 кгс/см2, если суммарная толщина этих слоев не превышает 0,2Н.


Рис. 3.24. Схемы к определению глубины сжимаемой толщи при неоднородном основании ниже Hп:

а — только песчаные грунты; б — только глинистые грунты; в — песчаные и глинистые грунты

3.239 Величина Н, найденная по пп. 3.235-3.238, должна быть увеличена на толщину слоя грунта с модулем деформации E<100 кгс/см2, если этот слой расположен ниже Н и толщина его не превышает 5 м. При большей толщине слоя такого грунта, а также если вышележащие слои грунта имеют модуль деформации E<100 кгс/см2, расчет деформаций основания выполняется по расчетной схеме линейно-деформируемого полупространства.

3.240 (9 прил. 3). Осадка основания отдельного фундамента по расчетной схеме основания в виде линейно-деформируемого слоя конечной толщины Н определяется по формуле:

(3.75)
(6 прил. 3)

где b — ширина прямоугольного или диаметр круглого фундамента;

р — среднее давление на грунт под подошвой фундамента;

M — коэффициент, определяемый по табл. 2 настоящего приложения (табл. 3.28 Рук.) в зависимости от m’ — отношения толщины упругого слоя H к полуширине или радиусу фундамента при ширине его 10-15 м;

n’ — количество слоев, различающихся по сжимаемости в пределах упругого слоя H;

ki
— коэффициент, определяемый по табл. 3.29 (3 прил. 3) для i-го слоя в зависимости от формы подошвы фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента и отношения глубины залегания подошвы слоя z к полуширине фундамента m = 2z/b или его радиусу m = z/r;

Ei
— модуль деформации i-го слоя грунта.

3.241. Значения коэффициента М по табл. 3.28 (2 прил. 3) допускается использовать в расчетах средних осадок фундаментов шириной b>15 м. При ширине фундаментов b<10 м значения коэффициента М по табл. 3.28 (2 прил. 3) принимаются увеличенными в 1,5 раза.

3.242. Указания п. 3.240 (9 прил. 3) относятся к определению средней осадки основания.

При определении средней осадки основания толщины слоев грунта с различными прочностными и деформационными характеристиками принимаются средними в пределах контура фундамента.

Таблица 3.28 (2 прил. 3)

Коэффициент М

Пределы отношения

Коэффициент М

0<m’≤0,5

1,0

0,5<m’≤1

0,95

1<m’≤2

0,90

2<m’≤3

0,80

3<m’≤5

0,75

m’>5

0,67

3.243. Средняя осадка основания фундамента непрямоугольной (некруглой) формы определяется по формуле (3.75) (6 прил. 3) как для равновеликого прямоугольника (круга), максимально приближающегося по своим очертаниям к действительному фундаменту.

3.244. Осадки центра, угловых точек и середин сторон прямоугольного фундамента, а также центра и края круглого фундамента определяются по формуле:

(3.76)

где р — среднее давление под подошвой фундамента;

b — ширина или диаметр фундамента;

Eпр
— приведенный в пределах линейно-деформируемого слоя Н (по вертикали, проходящей через рассматриваемую точку фундамента) модуль деформации грунтов основания, определяемый по п. 3.245;

k = k0
— коэффициент, определяемый по табл. 3.30 для центра фундамента в зависимости от его формы, отношения сторон прямоугольного фундамента n = l/b и отношения толщины слоя к полуширине фундамента m’ = 2H/b или к его радиусу m’ = H/r;

k = k1
— то же, для середины большей стороны прямоугольного фундамента или края круглого фундамента;

k = k2
— то же, для середины меньшей стороны прямоугольного фундамента;

k = k3
— то же, для угловой точки прямоугольного фундамента;

k = kr
— коэффициент, принимаемый по табл. 3.31 в зависимости от отношения толщины слоя к радиусу влияющего фундамента m’ = H/r и отношения ρ = R/r (здесь R — расстояние от центра влияющего фундамента до рассматриваемой точки).

Примечание.

Величины осадок отдельных точек фундаментов шириной b≥10 м, вычисленные по формуле (3.76), должны быть уменьшены в 1,5 раза.

3.245. Приведенное в пределах линейно-деформируемого слоя (по заданной вертикали) значение модуля деформации грунтов основания определяется по формуле:

(3.77)

где ki
— коэффициент, определяемый по табл. 3.29 (3 прил. 3) для i-гo слоя грунта в зависимости от формы подошвы фундамента, отношения сторон прямоугольного фундамента n = l/b и отношения глубины залегания подошвы слоя zi к полуширине фундамента m = 2zi/b или к радиусу m = zi/r;

Ei
— модуль деформации i-гo слоя грунта;

n — число слоев, различающихся по сжимаемости в пределах сжимаемой толщи Н.

Таблица 3.29 (3. прил. 3)

Коэффициент k


или

Коэффициент k для фундаментов

круглых радиусом r

прямоугольных с соотношением сторон n = l/b, равным

ленточных при n≥10

1

1,4

1,8

2,4

3,2

5

0,0

0,000

0,000

0,000

0,000

0,000

0,000

0,000

0,000

0,4

0,090

0,100

0,100

0,300

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

0,805

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

0,624

0,683

0,780

0,884

0,904

0,948

0,977

1,050

5,6

0,635

0,697

0,798

0,867

0,933

0,981

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

1,031

1,090

1,178

6,8

0,661

0,728

0,841

0,920

1,000

1,065

1,122

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

0,710

0,794

0,933

1,037

1,151

1,257

1,384

1,550

Таблица 3.30

Коэффициенты k0, k1, k2, k3

n = 1

n = 1,5

n = 2

k0

k1

k2

k3

k0

k1

k2

k3

k0

k1

k2

k3

0,2

0,090

0,045

0,045

0,024

0,091

0,046

0,045

0,024

0,091

0,046

0,045

0,023

0,5

0,233

0,115

0,115

0,056

0.229

0,113

0,115

0,056

0,229

0,112

0,114

0,056

1

0,462

0,233

0,233

0,116

0,469

0,235

0,231

0,115

0,466

0,233

0,231

0,115

2

0,701

0,398

0,417

0,233

0,769

0,443

0,404

0,235

0,796

0,461

0,403

0,233

3

0,802

0,485

0,485

0,305

0,911

0,565

0,508

0,323

0,969

0,610

0,514

0,328

5

0,888

0,565

0,565

0,380

1,036

0,682

0,617

0,426

1,130

0,761

0,641

0,448

7

0,925

0,601

0,601

0,416

1,092

0,736

0,669

0,478

1,204

0,832

0,708

0,512

10

0,954

0,630

0,630

0,444

1,135

0,779

0,712

0,518

1,260

0,888

0,762

0,565

Продолжение

n = 3

n = 5

n = 10

k0

k1

k2

k3

k0

k1

k2

k3

k0

k1

k2

k3

0,2

0,092

0,047

0,046

0,023

0,092

0,047

0,046

0,024

0,092

0,047

0,046

0,024

0,5

0,229

0,112

0,115

0,056

0,230

0,114

0,115

0,057

0,231

0,114

0,115

0,057

1

0,463

0,229

0,231

0,114

0,461

0,229

0,231

0,114

0,463

0,230

0,232

0,115

2

0,808

0,469

0400

0,231

0,802

0,464

0,400

0,231

0,799

0,461

0,400

0,231

3

1,016

0,649

0,514

0,328

1,029

0,658

0,511

0,326

1,023

0,651

0,511

0,326

5

1,235

0,852

0,658

0,462

1,305

0,916

0,658

0,463

1,316

0,926

0,656

0,460

7

1,340

0,954

0,742

0,545

1,459

1,065

0,756

0,558

1,511

1,116

0,752

0,555

10

1,423

1,036

0,815

0,617

1,588

1,193

0,852

0,652

1,706

1,306

0,858

0,659

Таблица 3.31

Значения kr при отношении , равном

0

0,25

0,5

0,75

1

1,25

1,5

2

2,5

3

4

5

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0,25

0,12

0,12

0,12

0,12

0,05

0

0,5

0,24

0,24

0,23

0,22

0,11

0,01

0

0,75

0,35

0,35

0,34

0,29

0,16

0,03

0,01

1

0,45

0,44

0,42

0,35

0.21

0,07

0,02

0

1,5

0,58

0,57

0,53

0,45

0,28

0,13

0,07

0,02

0

2

0,65

0,64

0,60

0,52

0,34

0,17

0,10

0,04

0,01

0

3

0,74

0,73

0,68

0,59

0,41

0,23

0,16

0,08

0,04

0,02

0

5

0,81

0,79

0,74

0,66

0,47

0,30

0,22

0,13

0,09

0,06

0,02

0,01

7

0,84

0,82

0,77

0,69

0,50

0,33

0,24

0,15

0,11

0,08

0,04

0,02

10

0,85

0,83

0,79

0,71

0,52

0,35

0,27

0,18

0,13

0,10

0,06

0,04

0,91

0,89

0,84

0,76

0,58

0,40

0,32

0,23

0,18

0,15

0,11

0,09

3.246. Осадки центра, углов и середин сторон прямоугольных фундаментов от влияния соседних фундаментов или нагрузок на полы определяют по формуле (3.76) с использованием схемы фиктивных фундаментов [см. рис. 3.25 (2 прил. 3)] либо с помощью ЭВМ по стандартной программе.

3.247. Осадки различных точек непрямоугольных фундаментов (составленных из прямоугольников) определяются с учетом взаимного влияния прямоугольных фундаментов, на которые условно разбивается исходный фундамент.

3.248. Дополнительную осадку фундамента шириной b>10 м от влияния соседних фундаментов допускается принимать равной дополнительной осадке центра рассчитываемого фундамента.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРЕНА ФУНДАМЕНТОВ

Учет внецентренного действия нагрузки

3.249 (11 прил. 3). Крен фундамента при действии внецентренной нагрузки по расчетной схеме основания в виде линейно-деформируемого полупространства (подпункт «a» п. 3.49 настоящей главы) (п. 3.223 Рук.) определяется:

а) прямоугольного фундамента — в направлении большей его стороны l (вдоль продольной оси) по формуле:

(3.78) (8 прил. 3)

б) прямоугольного фундамента — в направлении меньшей его стороны b (вдоль поперечной оси) по формуле:

(3.79) (9 прил. 3)

в) круглого фундамента радиусом г по формуле:

(3.80) (10 прил. 3)

где Р — равнодействующая всех вертикальных нагрузок, передаваемых фундаментом на основание, кгс;

el, eb, e — соответственно расстояния точки приложения равнодействующей от середины подошвы фундамента по продольной оси, поперечной оси и по радиусу круга, см;

E и µ — соответственно модуль деформации, кгс/см2, и коэффициент Пуассона грунта, принимаемые средними в пределах сжимаемой толщи;

kl и kb — коэффициенты, определяемые по табл. 3.32 (табл. 4 прил. 3) в зависимости от соотношения сторон подошвы фундамента.

3.250. При расчете кренов отдельных фундаментов, на которые действуют изгибающие моменты, в том числе вызванные горизонтальными силами, приложенными выше подошвы фундамента, в формулах (3.78)-(3.80) [(8)-(10) прил. 3] вместо величины изгибающего момента от вертикальной составляющей нагрузки Р необходимо принимать суммарный изгибающий момент относительно оси поворота фундамента.

3.251. При расчете кренов фундаментов с использованием расчетной схемы основания в виде линейно-деформируемого полупространства среднее (приведенное) значение модуля деформации грунтов в пределах сжимаемой толщи основания определяется по формуле (3.86) (21).

Таблица 3.32 (4 прил. 3)

Коэффициенты kl и kb

Коэффициенты Коэффициенты klи kbв зависимости от соотношения сторон прямоугольного фундамента n= l/b, равного 1 1,4 1,8 2,4 3,2 5 kl0,50 0,71 0,83 0,97 1,1 1,44 kb0,50 0,39 0,33 0,25 0,19 0,13 Примечание.Крен фундамента с подошвой в форме правильного многоугольника вычисляется по формуле (10) [формула (3.80) Рук.], причем за rпринимается величинагде F — площадь подошвы фундамента данной формы.

3.252. Среднее значение коэффициента Пуассона в пределах сжимаемой толщи основания определяется по формуле:

(3.81)

где µI — коэффициент Пуассона i-го слоя грунта, принимаемый по указаниям п. 3.253;

hi — толщина i-го слоя;

n’ — число слоев грунта, различающихся по величине коэффициента Пуассона.

3.253. Значения коэффициента Пуассона для различных грунтов принимаются по табл. 3.33.

Таблица 3.33

Наименование грунтов Коэффициент Пуассона µКрупнообломочные 0,27 Пески и супеси 0,30 Суглинки 0,35 Глины 0,42

3.254. Крен фундаментов по расчетной схеме линейно-деформируемого слоя определяется с учетом полной нагрузки на основание без вычета бытового давления грунта. При этом используется приведенное значение модуля деформации грунтов основания по п. 3.245, а толщина сжимаемого слоя устанавливается по пп. 3.235 — 3.239.

3.255. Крен прямоугольного фундамента по расчетной схеме основания в виде линейно-деформируемого слоя конечной толщины определяется по формулам (3.78) и (3.79) [(8) и (9) прил. 3], в которых значения коэффициентов kl и kb принимаются по табл. 3.34 и 3.35 (разработаны В. С. Урисманом) в зависимости от соотношения сторон подошвы фундамента n = l/b и от отношения толщины слоя к полуширине фундамента m = 2H/b.

Таблица 3.34

Значения klпри , равном 0,5 1 1,5 2 3 4 5 ∞ 1 0,28 0,41 0,46 0,48 0,50 0,50 0,50 0,50 1,2 0,29 0,44 0,51 0,54 0,57 0,57 0,57 0,57 1,5 0,31 0,48 0,57 0,62 0,66 0,68 0,68 0,68 2 0,32 0,52 0,64 0,72 0,78 0,81 0,82 0,82 3 0,33 0,56 0,73 0,83 0,95 1,01 1,04 1,17 5 0,34 0,60 0,80 0,94 1,12 1,24 1,31 1,42 10 0,35 0,63 0,85 1,04 1,31 1,45 1,56 2,00

Таблица 3.35

Значения kbпри , равном 0,5 1 1,5 2 3 4 5 1 0,28 0,41 0,46 0,48 0,5 0,5 0,5 0,5 1,2 0,24 0,35 0,39 0,41 0,42 0,43 0,43 0,43 15 0,19 0,28 0,32 0,34 0,35 0,36 0,36 0,36 2 0,15 0,22 0 25 0,27 0,28 0,28 0,28 0,28 3 0,1 0,15 0,17 0,18 0,19 0,2 0,2 0,20 5 0,06 0,09 0,1 0,11 0,12 0,12 0,12 0,12 10 0,03 0,05 0,05 0,06 0,06 0,06 0,06 0,07

3.256 (12 прил. 3). Крен круглого фундамента по расчетной схеме основания в виде линейно-деформируемого слоя конечной толщины определяется по формуле:

(3.82) (11 прил. 3)

где kc — коэффициент, определяемый по табл. 3.36 (5 прил. 3) в зависимости от отношения толщины слоя к радиусу фундамента Н/r. Остальные обозначения те же, что и в формуле (3.80) (10 прил. 3).

Таблица 3.36 (5 прил. 3)

Коэффициент kc

Н/r0,25 0,5 1 2 >2 kc 0,26 0,43 0,63 0,74 0,75

3.257. Величины кренов фундаментов шириной b≥10 м, вычисленные по пп. 3.254-3.256, должны быть уменьшены в 1,5 раза.

3.258. (прим. к п. 3.61). Для определения кренов силосов сыпучих материалов от их эксцентричного загружения после предварительного обжатия основания равномерно распределенной нагрузкой (при полном проектном заполнении силосов) сжимаемость грунтов основания должна приниматься соответствующей той плотности грунтов, которая может быть достигнута при их обжатии.

3.259. Сжимаемость грунтов после их предварительного обжатия должна устанавливаться на основе специальных исследований.

При отсутствии соответствующих опытных данных для песчаных грунтов (кроме пылеватых) и глинистых грунтов твердой и полутвердой консистенции допускается принимать значения модулей деформации увеличенными соответственно в 2 и 1,5 раза.

Указанные значения повышающих коэффициентов допускается также использовать при расчете кренов дымовых труб высотой более 100 м. В последнем случае учитывается небольшая скорость нарастания нагрузки на основание.

Учет влияния соседних фундаментов и неоднородности грунтов основания

3.260. Крен фундаментов, вызванный влиянием других фундаментов, нагрузок на полы и прилегающие площади, а также неоднородностью грунтов основания в плане и по глубине, определяется как отношение разности осадок середин противоположных сторон фундамента к его длине или ширине либо как отношение разности осадок угловых точек фундамента к расстоянию между ними:

(3.83)

где S1 и S2 — осадки середин противоположных сторон или угловых точек фундамента;

L — расстояние между рассматриваемыми точками.

В случае использования расчетной схемы основания в виде линейно-деформируемого полупространства при этом вычисляют вертикальные сжимающие напряжения по вертикали, проходящей через рассматриваемую точку, на границах слоев, на которые разбита сжимаемая толща основания (пп. 3.227-3.231). Осадки рассматриваемых точек вычисляются по формуле (3.70) (5 прил. 3).

При использовании расчетной схемы оснований в виде линейно-деформируемого слоя осадки отдельных точек фундамента определяются по п. 3.244.

Учет высоты приложения нагрузки

3.261. Крен высоких фундаментов или сооружений в целом (в которых вертикальная составляющая равнодействующей всей нагрузки приложена на значительной высоте относительно подошвы фундамента) должен определяться с учетом увеличения эксцентриситета этой нагрузки из-за наклона фундамента или сооружения в целом. Для высоких сооружений конечной жесткости (в горизонтальном и вертикальном направлении), кроме того, как правило, следует учитывать увеличение эксцентриситета вертикальной нагрузки за счет податливости надфундаментной конструкции.

3.262. Крен высоких жестких фундаментов (сооружений) на однородном основании ih определяется по формуле:

(3.84)

где i — крен низкого фундамента или сооружения (т. е. такого фундамента, вертикальную составляющую нагрузки Р на который можно считать приложенной в уровне его подошвы), определяемый по пп. 3.249-3.260 в зависимости от принятой расчетной схемы основания, характеристик его сжимаемости, формы и размеров фундамента, а также направления действия суммарного изгибающего момента в уровне подошвы фундамента М;

 — крен низкого фундамента или сооружения от единичного изгибающего момента;

р — вертикальная составляющая всей нагрузки, действующей на фундамент;

h — высота от подошвы фундамента до точки приложения нагрузки Р.

3.263. Крен высоких жестких фундаментов или сооружений на неоднородном основании определяется по формуле:

(3.85)

где iн — крен фундамента или сооружения вследствие неоднородности основания, определяемый по п. 3.260.

Остальные обозначения те же, что и в формуле (3.84).

Пример расчета деформаций основания с использованием расчетной схемы

линейно-деформируемого слоя

Требуется рассчитать основание фундаментной плиты четырех сблокированных монолитных железобетонных силосных корпусов.

Геологический разрез основания и план фундаментной плиты приведены на рис. 3.25.

Расчетные характеристики грунтов основания определены по данным табл. 3.12 (1 прил. 2) и 3.13 (2 прил. 2) и приведены в таблице В.

Глубина заложения фундаментной плиты h = 2,5 м принята минимальной с тем, чтобы по возможности не уменьшать толщу песка средней крупности в зоне наибольших деформаций и уменьшить давление на мягкопластичный суглинок.

На фундаментную плиту в уровне ее подошвы передаются следующие расчетные нагрузки (при расчете оснований по деформациям они равны нормативным):

постоянная от собственного веса всех силосов G1 = 4420 тс;

временная от загрузки одного силоса P1 = 2700 тс;

изгибающий момент от ветровой нагрузки Mв = 4600 тс·м.

При расчете основания по деформациям без учета совместной работы основания фундаментной плиты и надфундаментного строения предельные значения деформаций основания можно принять по табл. (3.37) (18) равными: крена — 0,004; средней осадки — 40 см.

Рис. 3.25. Схемы геологического разреза (а) и плана фундаментной плиты (б) к примеру расчета деформаций основания

1 — песок средней крупности; 2 — суглинок; 3 — моренный суглинок; 4 — песок мелкий

Таблица В

Наименование грунтов Толщина слоя грунта, м Характеристика грунтов cII, кгс/см2 φII, град еIL γII, тс/м3 Е, тс/м3 µПесок средней крупности 3,5-4,5 0,03 40 0,45 — 1,75 5000 0,3 Суглинок мягкопластичный 1-3,5 0,25 19 0,65 0,6 2 1700 0,36 Суглинок моренный 8,5-10 0,47 26 0,45 0,1 2 5500 0,35 Песок мелкий — 0,06 38 0,45 — 1,75 4800 0,3

Предварительные размеры фундаментной плиты в плане приняты по габаритам надфундаментного строения равными 26×26 м.

Среднее давление на грунт от нормативных нагрузок с учетом веса грунта обратной засыпки

Для определения расчетного давления на основание предварительно находим:

по табл. 3.21 (16) при φII = 40° A = 2,46; B = 10,84 и D = 11,73;

по табл. 3.22 (17) m1 = 1,4 и m2 = 1,4;

по п. 3.183 (3.52) kн = 1,1.

Расчетное давление на основание определяем по п. 3.178(3.50):

Следовательно, расчет основания можно вести с использованием теории линейно-деформируемой среды.

Давление под краем фундаментной плиты при загружении двух силосов:

т. е. требование п. 3.210(3.60) удовлетворяется.

В соответствии с п. 3.217(3.62) проверяем давление на кровлю слоя мягкопластичного суглинка, расположенную на глубине z = 4 м от подошвы фундамента.

При n = 1 и m = 2z/b = 2,4/26 = 0,3 по табл. 3.27 (1 прил. 3) находим α = 0,97.

Полное давление на глубине z = 4 м равно

pz = αp = 0,97·25 = 24,3 тс/м2.

Природное давление грунта на той же глубине

pбz = γh = 1,75·4 = 7 тс/м2.

Расчетное давление Rz на кровле мягкопластичного суглинка определяем по формуле (3.38) (17) для условного фундамента шириной bz, равной

Коэффициенты А, В, D, необходимые для вычисления Rz, определяем по табл. 3.21 (16) при φII = 19°; А = 0,47; В = 2,89; D = 5,48.

По табл. 3.22 (17) m1 = 1,1 и m2 = 1; по п. 3.183(3.52) kн = 1,1.

Суммарное давление на кровлю мягкопластичного суглинка

pz+z = 24,3+7 = 31,3 тс/м3<Rz.

Поскольку ширина рассчитываемой фундаментной плиты b>10 м и модули деформации грунтов основания E>100 кгс/см2, для определения деформаций основания в соответствии с п. 3. 223 используем расчетную схему линейно-деформируемого слоя.

Толщину линейно-деформируемого слоя Н определяем по указаниям пп. 3.235-3.239. В соответствии с п. 3.236 при давлении на основание р = 2,5 кгс/см2 коэффициент kp = 0,95.

Hп = (6+0,1b)kp = (6+0,1·26)0,95 = 8,2 м.

Hг = 1,5Hп = 8,2·1,5 = 12,3 м.

Поскольку в пределах от Hп до Hг залегает глинистый грунт, величину Н определяем по формуле (3.73):

Принимаем (в запас) Н = 11 м.

Находим приведенный в пределах сжимаемого слоя модуль деформации основания по п. 3.245.

Коэффициенты  определяем по табл. 3.29 (3 прил. 3) в зависимости от mi = 2zi/b (отношения расстояния от подошвы фундамента до подошвы i-го слоя к полуширине фундамента) при отношении сторон фундамента n = l/b = 1.

Для 1-го слоя (песок средней крупности):

k1 = 0,075.

Для 2-го слоя (суглинок мягкопластичный):

k2 = 0,125.

Для 3-го слоя (моренный суглинок) z3 = H = 11 м:

k3 = 0,212.

Используя найденные значения ki, по формуле (3.77), получим

Повышение модуля деформации за счет предварительного обжатия грунтов равномерной нагрузкой (от загрузки силосов) не учитываем из-за наличия в основании слоя мягкопластичного суглинка.

Средний коэффициент Пуассона определяем по формуле (3.81):

Используя найденные значения ki определяем среднюю осадку основания фундаментной плиты по формуле (3.75) (6 прил. 3):

В соответствии с п. 3.261, при определении крена фундаментной плиты необходимо рассматривать силосный корпус в целом как сооружение с высокорасположенным центром тяжести и учитывать увеличение эксцентриситета вертикальной нагрузки из-за наклона сооружения. Поскольку силосный корпус является жестким сооружением, крен определяем по формуле (3.85).

Предварительно вычисляем крен фундамента, считая его низким, от внецентренного действия нагрузки (заполнения двух силосов) и ветровой нагрузки по пп. 3.254-3.255:

(здесь попутно вычислено значение  = 3·10-8, которое потребуется в дальнейших вычислениях).

Крен фундамента, вызванный неоднородностью основания, определяем по п. 3.260 как отношение разности осадок середин противоположных сторон квадратного фундамента к его стороне. Указанные осадки вычисляем в соответствии с требованиями п. 3.244, для чего предварительно находим значение коэффициента k = 0,2 по табл. 3.29(3 прил. 3) при n = 1 и m = 2H/b = 2·11/26 = 0,85.

Далее вычисляем приведенные значения модулей деформации Eпр для вертикалей, проходящих через середины сторон, по формуле (3.77):

а) Для левой стороны фундамента

б) Для правой стороны

Осадка середины левой стороны фундамента (см. рис. 3.25) равна

Осадка середины правой стороны фундамента равна

Крен фундамента, вызванный неоднородностью основания, iн равен

Высота приложения вертикальной нагрузки от подошвы фундамента h, определенная как отношение статического момента всех вертикальных нагрузок относительно подошвы фундамента к сумме этих нагрузок, равна 22,4 м.

Суммарная нагрузка на основание Р при заполнении двух силосов равна

P = G1+2P1+γhF = 4420+2·2700+1,75·1,3·262 = 11350 тс.

Суммарный крен силосного корпуса, определяемый по формуле (3.85), равен

В данном случае вследствие больших размеров фундаментной плиты, относительно небольшого начального эксцентриситета внешней нагрузки и малой сжимаемости основания влияние увеличения эксцентриситета нагрузки из-за наклона сооружения оказалось ничтожно малым.

Таким образом, исходя из расчета основания размеры фундаментной плиты в плане могут быть приняты равными 26×26 м.

Предельно допустимые деформации основания

3.264. Предельно допустимые деформации основания и здания (сооружения) должны устанавливаться при разработке проекта здания (сооружения) в соответствии с требованиями пп. 3.265-3.280 (3.63-3.69).

3.265(3.63). Предельно допустимые величины совместной деформации основания и здания (сооружения) устанавливаются исходя из необходимости соблюдения:

а) технологических или архитектурных требований к деформациям сооружения — изменение проектных уровней и положений здания или сооружения в целом (зданий повышенной этажности, башен, дымовых труб и пр.), отдельных их элементов и оборудования, включая требования к нормальной работе лифтов, кранового оборудования, подъемных устройств элеваторов и т. п. — Sтпр;

б) требований к прочности, устойчивости и трещиностойкости конструкций, включая общую устойчивость сооружения — Sтпр.

3.266(3.64). Предельно допустимая величина совместной деформации основания и здания или сооружения (равномерной или неравномерной), соответствующая пределу эксплуатационной пригодности здания или сооружения по технологическим или архитектурным требованиям Sтпр, должна устанавливаться соответствующими нормами проектирования зданий и сооружений, правилами технической эксплуатации оборудования или заданием на проектирование.

Проверка соблюдения условия SSтпр производится пр.и разработке типовых и индивидуальных проектов в составе расчетов основания во взаимодействии с надфундаментными конструкциями после соответствующих расчетов этих конструкций по прочности, устойчивости и трещиностойкости.

3.267(3.65). Предельно допустимую величину деформации Sтпр по условиям эксплуатации оборудования (например, лифтов, мостовых кранов, машин и пр.) следует назначать исходя из соблюдения технологических допусков по осадкам и кренам оборудования.

Если при этом требуется применение неэкономичных решений по основаниям и фундаментам, в проектах зданий и сооружений (по согласованию с организацией, эксплуатирующей оборудование, и органами надзора) должна предусматриваться возможность осуществления рихтовки оборудования в процессе эксплуатации.

3.268. Значения Sтпр устанавливаются с учетом:

архитектурных требований к деформациям зданий и сооружений (из условия недопустимости появления впечатлений «провисания», «опрокидывания», «проваливания», ограничения взаимных смещений отдельных конструктивных элементов или архитектурных деталей и т. д.), а также требований по обеспечению нормальных эксплуатационно-бытовых условий для людей (ограничение уклонов полов, перекосов стен с оконными и дверными проемами, перепадов отметок отдельных частей зданий и пр.);

технологических требований, предъявляемых к оборудованию, отдельным конструкциям и устройствам (уклоны полов, уклоны путей мостовых и подвесных кранов, крены зданий и сооружений по условиям работы вертикального транспорта, уклоны плоских кровель, вводов и выпусков инженерных коммуникаций и т. д.).

3.269. Величины Sтпр устанавливаются при разработке типовых проектов на основе расчета конструкций здания или сооружения во взаимодействии со сжимаемым основанием. Критерием такого расчета являются прочность, устойчивость и трещиностойкость конструкций с учетом дополнительных усилий, обусловленных деформациями основания (см., например, «Указания по проектированию конструкций крупнопанельных жилых домов» СН 321-65, М., Стройиздат, 1966). Указанный расчет рекомендуется выполнять для нескольких вариантов грунтовых условий, отличающихся прочностными и деформационными характеристиками грунтов, а также степенью неравномерности сжимаемости основания в пределах плана здания или сооружения.

При установлении величин Sтпр следует учитывать опыт проектирования, строительства и эксплуатации аналогичных зданий и сооружений.

3.270. В качестве предельно допустимых величия совместных деформаций основания и здания (сооружения) Sтпр принимаются: относительная неравномерность осадок [пп. 3.168 (подпункт «в» п. 3.46) и 3.171], относительный прогиб или выгиб [пп. 3.168 (подпункт «д» п. 3.46) и 3.173], кривизна изгибаемого участка здания или сооружения [пп. 3.168 (подпункт «е» п. 3.46) и 3.174], относительный угол закручивания [пп. 3.168 (подпункт «ж» п. 3.46) и 3.175].

При разработке типовых проектов зданий и сооружений на основе указанных величин Sтпр рекомендуется устанавливать более простые критерии для расчета оснований по деформациям при привязке типовых проектов к местным инженерно-геологическим условиям (см. пп. 3.273-3.278).

3.271. Проверка соблюдения условия (3.37) (16) при использовании величин Sтпр является косвенной проверкой прочности, устойчивости и трещиностойкости конструкций зданий и сооружений.

При разработке индивидуальных проектов зданий и сооружений, конструкции которых рассчитываются во взаимодействии со сжимаемым основанием, установления значений Sтпр не требуется.

3.272(3.66). Величину Sтпр допускается не устанавливать для зданий и сооружений значительной жесткости (например, зданий башенного типа, домен, дымовых труб и т. п.), прочность которых заведомо достаточна для восприятия усилий, возникающих при взаимодействии основания с сооружением, а также для зданий и сооружений с гибким и системами конструкций, в которых такие усилия не возникают (например, различного рода шарнирные системы и пр.).

3.273(3.67). При разработке типовых проектов зданий и сооружений на основе величин Sппр и Sтпр следует, как правило, устанавливать следующие критерии допустимости применения этих проектов (или отдельных их вариантов), упрощающие расчет оснований по деформациям при привязке типовых проектов к местным грунтовым условиям:

а) допустимую неоднородность основания, которая может характеризоваться предельным значением степени изменчивости (неравномерности) сжимаемости грунтов αЕ, соответствующим различным осредненным значениям модуля деформации грунтов в пределах плана здания или сооружения Eср или различным значениям ожидаемой средней осадки основания здания или сооружения Sср [п. 3.68 настоящей главы (п. 3.274 Рук.)];

б) условные величины предельной неравномерности деформаций основания S0пр, которые можно использовать в расчетах оснований по деформациям без учета влияния жесткости здания или сооружения на перераспределение нагрузок на основание [п. 3.69 настоящей главы (п. 3.279 Рук.)];

в) перечень грунтов (с указанием их простейших характеристик свойств и состояния, а также характера напластования этих грунтов), при наличии которых в основании зданий или сооружений не требуется выполнить расчет оснований по деформациям.

3.274(3.68). Степень изменчивости сжимаемости основания αЕ [подпункт «а» п. 3.67 (п. 3.273 Рук.)] как одного из критериев допустимости применения проектов по п. 3.67 (п. 3.273 Рук.) определяется отношением наибольшего значения приведенного по глубине модуля деформации грунтов основания в пределах плана здания или сооружения к наименьшему значению.

Приведенный модуль деформации грунтов основания Eпр определяется при этом для характерных по геологическому строению участков площади застройки, с учетом характера напластования грунтов, сжимаемости отдельных слоев, размеров, заглубления фундаментов и действующих на них нагрузок по формуле:

(3.86)(21)

где ωi — площадь эпюры дополнительных давлений на грунт по оси фундамента, действующих в пределах толщины i-го слоя грунта с модулем деформации Ei и определяемых согласно прил. 3 (пп. 3.227-3.232 Рук.).

Осредненное значение модуля деформации грунтов основания Eср как второго критерия допустимости проектов по подпункту «а» п. 3.67 настоящей главы (п. 3.273 Рук.) определяется как отношение суммы приведенных Eпр значений модулей деформации отдельных характерных по геологическому строению участков, умноженных на их площадь, к суммарной площади, занимаемой зданием или сооружением.

3.275. Приведенный модуль деформации грунтов основания определяется по формуле (3.86) (21) в случае использования для определения деформаций основания расчетной схемы основания в виде линейно-деформируемого полупространства [подпункт «а» п. 3.223 (3.49)].

При использовании расчетной схемы линейно-деформируемого слоя конечной толщины [подпункт «б» п. 3.223 (3.49)] значение Eпр определяется по указаниям п. 3.245.

3.276. Зависимость допустимых значений αЕ от осредненного модуля деформации грунтов основания Eср или ожидаемой средней осадки Sср устанавливается при разработке типового проекта на основе расчета конструкций здания (сооружения) во взаимодействии с неравномерно сжимаемым основанием. Эта зависимость используется преимущественно для протяженных жилых зданий (см. «Указания по проектированию конструкций крупнопанельных жилых домов» СН 321-65. М., Стройиздат, 1966).

Пример такой зависимости, установленной для пятиэтажных крупнопанельных зданий серии I-464, приведен на рис. 3.26.

В целях упрощения вычисления значений Sср при привязке типовых проектов зданий к местным инженерно-геологическим условиям, а также облегчения перехода от значений Eср к Sср в типовых проектах зданий рекомендуется приводить расчетные значения средних осадок в виде Sср = A/Eср см, где А — численный коэффициент, имеющий размерность, кгс/см, и зависящий от принятого конструктивного решения фундаментов и действующих на них нагрузок.

3.277. Условные величины предельной неравномерности деформации основания S0пр устанавливаются при разработке типовых проектов зданий и сооружений на основе сопоставления неравномерных деформаций основания, вычисленных с учетом и без учета жесткости надфундаментных конструкций (соответственно ΔS и ΔS0).

Пример зависимости отношения ΔS/ΔS0 от приведенной гибкости здания

(или от приведенной гибкости его участка

приведен на рис. 3.27 (здесь приняты следующие обозначения: L — длина здания; L1 — длина участка локального искривления; с — среднее значение коэффициента жесткости основания, принимаемое равным отношению среднего давления под подошвой фундамента к средней осадке здания, тс/м3; EI — обобщенная изгибная жесткость поперечного сечения коробки здания, тс·м). Зависимость получена для пятиэтажных крупнопанельных зданий серии I-464.

Рис. 3.26. Пример зависимости допустимой степени изменчивости сжимаемости грунтов αE от осредненного модуля деформации грунтов основания в пределах плана здания или сооружения Eср (1, 2 и 3 — зависимости, соответствующие различным ширинам подошвы фундаментов под несущие стены — соответственно b1, b2, b3, причем b1>b2>b3)

Рис. 3.27. Соотношение между неравномерностью осадок, вычисленной с учетом и без учета жесткости здания (соответственно ∆S и ∆S0),

в зависимости от показателей гибкости:

λ — всего здания длиной L или λ1 — участка здания длиной L1 (соответственно кривые 1 и 2)

Влияние жесткости надфундаментной конструкции здания на выравнивание неравномерных/осадок основания тем больше, чем меньше приведенная гибкость здания (чем больше его жесткость).

Для зданий и сооружений незначительной жесткости (λ>3) допускается принимать ∆S≈∆S0.

3.278. Перечень грунтов (с указанием их простейших характеристик свойств и состояния, а также характера напластований этих грунтов), при наличии которых в основании зданий и сооружений не требуется выполнять расчет оснований по деформациям [подпункт «в» п. 3.273 (3.67)], устанавливается на основе полученной при разработке типового проекта зависимости между допустимым значением степени изменчивости сжимаемости грунтов αЕ от значения осредненного модуля деформации грунтов основания в пределах плана здания или сооружения Eср [подпункт «а» п. 3.273(3.67), пп. 3.274(3.68) и 3.275]. При этом рекомендуется использовать соотношения между простейшими характеристиками свойств и состояния грунтов и их прочностными и деформационными характеристиками, установленные в табл. 3.12 и 3.13 (1-3 прил. 3).

Вначале грунтовые условия, определяющие возможную область применения типового проекта, разбиваются на группы по величине расчетного давления на основание R, вычисленной по формуле (3.38) (17), с учетом предусмотренных проектом глубины заложения и размеров фундаментов для каждого варианта фундаментов. Затем в пределах каждой такой группы проверяется возможность наличия в основании здания или сооружения одновременно нескольких грунтов, отличающихся величиной модуля деформации, исходя из зависимости допустимого значения αЕ от величины Eср.

3.279(3.69). Предельно допустимые величины совместных деформаций оснований и зданий (сооружений) Sпр допускается принимать по табл. 3.37(18), если их надфундаментные конструкции не рассчитаны на воздействие неравномерных деформаций основания и потому не определены значения Sппр по подпункту «б» п. 3.63 (п. 3.265 Рук.) или S0пр по подпункту «б» п. 3.67 (п. 3.273 Рук.) и в задании на проектирование не установлены значения Sтпр по подпункту «а» п. 3.63, пп. 3.64 и 3.65 (пп. 3.265-3.267 Рук.).

Принимая Sпр по табл. 3.37(18), следует учитывать, что в этом случае:

а) расчет деформаций оснований допускается производить без учета влияния жесткости конструкций здания или сооружения на перераспределение нагрузок на основание;

б) при грунтах основания, сложенных по всей площади проектируемого здания или сооружения горизонтальными (с уклоном не более 0,1), выдержанными по толщине слоями, предельные значения максимальных и средних абсолютных осадок допускается увеличивать на 20% против величин, указанных в табл. 3.37(18);

в) при набухающих грунтах основания предельные величины деформаций — подъема фундаментов, максимального и среднего — принимаются численно равными 0,25 от предельных величин максимальных и средних осадок, приводимых в табл. 3.37(18), а выгиба зданий — равным 0,5 от предельных величин, указанных в той же таблице.

Примечание.

На основе обобщения опыта проектирования, строительства и эксплуатации отдельных видов зданий и сооружений с учетом эффективности конструктивных мероприятий, обеспечивающих требуемую прочность, устойчивость и трещиностойкость конструкций от воздействия неравномерных деформаций основания, допускается в установленном порядке утверждать предельные значения деформаций, отличные от значений, принятых в табл. 3.37(18).

Таблица 3.37(18)

Наименование и конструктивные особенности сооружений Величина предельных деформации оснований относительные деформации максимальные и средние абсолютные осадки, см вид величина вид величина 1. Производственные и гражданские многоэтажные здания с полным каркасом: 1.1. Железобетонные рамы без заполнения Относительная разность осадок 0,002 Максимальная абсолютная осадка Siпр 8 1.2. Стальные рамы без заполнения То же 0,004 То же 12 1.3. Железобетонные рамы с заполнением » 0,001 » 8 1.4. Стальные рамы с заполнением » 0,002 » 12 2. Здания и сооружения; в конструкциях которых не возникают дополнительные усилия от неравномерных осадок » 0,008 » 16 3. Многоэтажные бескаркасные здания с несущими стенами из: 3.1. Крупных панелей Относительный прогиб или выгиб 0,0007 Средняя осадка Sср.пр 10 3.2. Крупных блоков и кирпичной кладки без армирования То же 0,001 То же 10 3.3. Крупных блоков и кирпичной кладки с армированием или железобетонными поясами » 0,0012 » 15 3.4. Независимо от материала стен Крен в поперечном направлении iпр 0,005 — — 4. Высокие жесткие сооружения: 4.1. Сооружения элеваторов из железобетонных конструкций: а) рабочее здание и силосный корпус монолитной конструкции, сблокированные на одной фундаментной плите Поперечный и продольный крены iпр 0,003 Средняя осадка Sср.пр 40 б) то же, сборной конструкции То же 0,003 То же 30 в) отдельно стоящее рабочее здание Поперечный крен iпр 0,003 » 25 Продольный крен iпр 0,004 » 25 г) отдельно стоящий силосный корпус монолитной конструкции Поперечный и продольный крены iпр 0,004 » 40 д) то же, сборной конструкции То же 0,004 » 30 4.2. Дымовые трубы высотой Н, м: а) Н≤100 м Крен iпр 0,005 Средняя осадка Sср.пр 40 б) 100<Н≤200 м То же  12HТо же 30 в) 200<Н≤300 м »  12H» 20 г) Н>300 м »  12H» 10 4.3. Прочие высокие до 100 м жесткие сооружения » 0,004 » 20

3.280. Данные табл. 3.37(18) не распространяются на здания и сооружения, конструкции которых рассчитаны на воздействие усилий, вызванных деформациями оснований. В этих случаях предельно допустимые деформации основания устанавливаются по указаниям пп. 3.265-3.278 (3.63-3.68).

Предельно допустимые деформации основания для одноэтажных производственных зданий в зависимости от их конструктивных особенностей допускается принимать по пп. 1 или 2 табл. 3.37(18).

В проектах зданий и сооружений, расчетная величина средней осадки которых Sср>8 см, следует, как правило, предусматривать строительный подъем здания или сооружения на величину, равную Sср.

3.281(3.70). Расчет оснований по деформациям считается удовлетворенным, если фактическое среднее давление на грунт под фундаментами проектируемых зданий или сооружений не превышает расчетного давления на основание и выполняется одно из следующих условий:

а) фактическая неоднородность основания меньше допустимой по подпункту «а» п. 3.67 настоящей главы (п. 3.273 Рук.);

б) геологические условия площадки строительства отвечают области применения типового проекта по подпункту «в» п. 3.67 настоящей главы (п. 3.273 Рук.);

в) если здания, перечисленные в табл. 3.38(19), возводятся на грунтах, указанных в этой же таблице и сгруппированных в 7 вариантах грунтовых условий.

Таблица 3.38(19)

Вид зданий Перечень вариантов грунтовых условий, когда допускается не выполнять расчет осадок для зданий, перечисленных в графе 1 1 2 А. Производственные здания промышленных предприятий1. Одноэтажные с несущими конструкциями, малочувствительными к неравномерным осадкам (например, стальной или железобетонный каркас на отдельных фундаментах при шарнирном опирании ферм, ригелей и т. п.), и с мостовыми кранами грузоподъемностью до 50 т включительно2. Многоэтажные до 6 этажей включительно с сеткой колонн не более 6×9 м

Б. Жилые и общественные здания

1. Прямоугольной формы в плане без перепадов по высоте с полным каркасом и бескаркасные с несущими стенами из кирпича, крупных блоков или панелей:

а) протяженные многосекционные высотой до 9 этажей включительно

б) несблокированные башенного типа высотой до 14 этажей включительно

В. Сельскохозяйственные производственные здания и сооружения

Одно- и многоэтажные независимо от конструктивной схемы и формы в плане

1. Крупнообломочные грунты при содержании песчаного заполнителя менее 40 % и глинистого менее 30 %2. Пески любой крупности, кроме пылеватых, плотные и средней плотности3. Пески любой крупности, только плотные4. Пески любой крупности, только средней плотности

5. Супеси, суглинки и глины при консистенции IL<0,5 и коэффициенте пористости е в диапазоне 0,4-0,9

6. То же, что в п. 5, при коэффициенте пористости е = 0,5-1,0

7. Песчаные грунты при е<0,7 в сочетании с глинистыми грунтами моренного происхождения при е<0,7 и IL<0,5 независимо от порядка их залегания

Примечания:1. Табл. 3.38(19) допускается пользоваться:а) при горизонтальном, выдержанном по толщине, залегании в основании зданий и сооружений (в пределах сжимаемой толщи) отдельных слоев, состоящих из грунтов, перечисленных в настоящей таблице (уклон не более 0,1);

б) если ширина отдельных ленточных фундаментов под несущие конструкции или площадь отдельных столбчатых фундаментов отличается не более чем в 2 раза;

в) для зданий и сооружений иного назначения, чем указано в таблице, при аналогичных с ними конструкциях, нагрузках и грунтах, сжимаемость которых не превышает сжимаемости грунтов, приведенных в таблице.

2. Табл. 3.38(19) не распространяется на производственные здания с нагрузками на полы более 2 тс/м2.

3.282. Требование примечания «а» к табл. 3.38(19) не является обязательным, если в основании здания (сооружения) залегают песчаные грунты, перечисленные в первых трех вариантах грунтовых условий табл. 3.38(19).

3.283. При наличии в основании здания или сооружения грунтов, не относящихся ни к одному из вариантов грунтовых условий по табл. 3.38(19), необходимы расчет деформаций основания по п. 3.166(3.57) или проверка степени изменчивости сжимаемости основания по пп. 3.273-3.277.

Для зданий и сооружений, перечисленных в табл. 3.38(19), предельные значения степени изменчивости сжимаемости основания допускается принимать равными: αE = 2 при Eср = 150 кгс/см2 и αE = 3 при Eср = 400 кгс/см2 (при промежуточных значениях величина αE определяется интерполяцией).

3.284(3.71). Натурные измерения деформаций оснований и фундаментов должны предусматриваться:

в проектах ответственных зданий и сооружений, возводимых на сильнодеформируемых неоднородных грунтах оснований, если ожидаемые деформации близки к предельно допустимым для этих зданий и сооружений;

если применяются новые конструкции зданий и сооружений или их фундаментов, недостаточно изученные в массовом строительстве;

при наличии в задании на проектирование специальных требований по измерению деформаций в целях изучения работы оснований, конструкций зданий и сооружений или технологического оборудования и пр.

Выбор объекта измерения деформаций должен быть согласован с заказчиком.

3.285. Измерения деформаций оснований и фундаментов должны предусматриваться также для ответственных зданий и сооружений, возводимых на грунтах с особыми свойствами (просадочные, насыпные и т. п.),

3.286. Наблюдения за деформациями оснований и фундаментов зданий и сооружений, возводимых на площадках, где возможны горизонтальные перемещения земной поверхности (например, вследствие горных подработок, оползневых явлений и т. п.), должны включать измерения горизонтальных перемещений фундаментов.

3.287. Наблюдения за деформациями оснований и фундаментов зданий и сооружений должны проводиться с начала строительства и продолжаться в период эксплуатации до стабилизации деформаций.

3.288. Методика натурных наблюдений должна приниматься в соответствии с «Руководством по наблюдениям за деформациями фундаментов зданий и сооружений» (М., Стройиздат, 1975). Объем и методика наблюдений устанавливаются в проектах зданий и сооружений с учетом затрат, необходимых для устройства реперов и марок и проведения наблюдений.

Прейти к содержанию

Руководства по проектированию оснований зданий и сооружений

Перейти в раздел

Нормативные документы

Расчет надежности схема Расчет надежности схема Расчет надежности схема Расчет надежности схема Расчет надежности схема Расчет надежности схема Расчет надежности схема Расчет надежности схема Расчет надежности схема

Тоже читают:



Поздравления со сдачей на категорию

Суп с фрикадельками как сделать фарш

Картинки с поздравлением и пожеланиями

Акции в интернете с подарками 2016

Смс поздравления с днем рождения близнецов короткие