Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83) стр. 19

  1. Документы
При ленточных фундаментах, когда ширина плит совпадает с расчетной шириной, допускается применение плит с угловыми вырезами.
.195. При прерывистых фундаментах расчетное сопротивление грунтов основания определяется как для ленточных фундаментов с повышением значения коэффициентом , принимаемым по табл.51(5).
Прерывистые фундаменты из плит прямоугольной формы и с угловыми вырезами не рекомендуется применять:
при залегании под подошвой фундамента рыхлых песков;
при сейсмичности района 7 или более баллов (в этом случае можно применять плиты с угловыми вырезами, укладывая их в виде непрерывной ленты);
при неравномерном напластовании грунтов или при значительном изменении сжимаемости грунта в пределах здания или сооружения;
при залегании ниже подошвы фундаментов пылевато-глинистых грунтов с показателем текучести .
2.196. Прерывистые фундаменты с превышением расчетного сопротивления основания не рекомендуются:
в грунтовых условиях I типа по просадочности при отсутствии поверхностного уплотнения грунта в пределах деформируемой зоны; при сейсмичности 6 баллов.
При совпадении ширины плиты с расчетной шириной фундамента плиты прямоугольной формы и с угловыми вырезами укладываются в виде непрерывной ленты.
В этом случае расчетное сопротивление грунта основания , вычисленное по формуле (33(7)), может быть повышено в 1,2 раза, если соблюдаются требования п.2.203(2.47).
2.197. При несовпадении расчетной ширины с шириной плиты проектируются прерывистые фундаменты. Для прерывистых фундаментов, проектируемых с превышением расчетного сопротивления основания, коэффициент превышения не должен превышать величин, приведенных в табл.51(5), а для плит прямоугольной формы, кроме того, не должен быть больше коэффициента , приведенного в табл.52.
Таблица 52
Расчетная ширина ленточного фундамента , м
Ширина прерывистого фундамента , м
1,3
1,4
1,07
1,5
1,6
1,11
1,7
2
1,18
1,8
2
1,17
1,9
2
1,09
2,1
2,4
1,18
2,2
2,4
1,13
2,3
2,4
1,1
2,5
2,8
1,17
2,6
2,8
1,15
2,7
2,8
1,12
2,9
3,2
1,13
3
3,2
1,11
3,1
3,2
1,09
В случае применения плит с угловыми вырезами в ленточных фундаментах и в прерывистых без превышения расчетного сопротивления основания допускается фактическое давление на грунт превышать расчетное сопротивление основания на 15%, т.е. .
2.198. Расчет осадки ленточных и прерывистых фундаментов производится как сплошного ленточного фундамента на среднее давление, отнесенное к общей площади фундамента, включая промежутки между плитами и угловые вырезы.

Примеры расчета фундаментов  

Пример 1. Рассчитать фундамент под стену длиной L=30 м по оси А производственного здания без подвала. Глубина заложения фундамента 2 м. Толщина фундаментной стены 30 см. Площадка сложена глинистыми грунтами, имеющими характеристики: кН/м , кПа; кПа; . Нагрузка на уровне верха фундамента кН/м. Предварительные размеры подошвы фундамента м.
Определим расчетное сопротивление грунта основания =1,25·1(0,36·1·2,7·18+2,43·2·18+4,99·35)/1=349 кПа.
Ширина фундамента
273 × 24 пикс.     Открыть в новом окне
м.
Здесь - вес фундамента и грунта на его обрезах.
В этом случае расчетная ширина фундамента практически совпадает с шириной блока, равной 2,8 м. Поэтому применяем ленточный фундамент из плит с вырезами марки ФК-28-35В* в количестве 25 шт. (
245 × 24 пикс.     Открыть в новом окне
шт.). В этом случае расход бетона составляет 31,75 м , металла - 1,041 т. Для типовых плит по серии 1.112-5 применяем плиту марки ФЛ-28.12-3. В этом случае расход бетона составляет 34,22, металла - 1,347, т.е. больше соответственно в 1,08 и 1,29 раза.
Пример 2. Рассчитать фундамент под стену длиной 40 м того же здания по оси Б. Нагрузка на уровне верха фундамента кН/м. Расчетное сопротивление грунта основания кПа. Расчетная ширина фундамента м. Среднее давление =222 кПа. Грунт имеет =0,5.
Принимаем прерывистый фундамент из плит прямоугольной формы шириной 2,4 м. Коэффициент превышения расчетного сопротивления в этом случае (табл.50), а коэффициент [табл.49 (5)]. Количество плит прямоугольной формы определяем по наименьшему из этих коэффициентов. Площадь ленточного фундамента =2,25·40=90 м . Суммарная площадь прямоугольных плит в прерывистом фундаменте =90/1,13=80 м . Количество плит в прерывистом фундаменте
,                                                                                         (42)
=80/2,83=28 шт. (площадь плиты =2,4·1,18=2,83 м ).
Расстояние между плитами
,                                                                     (43)
=(40-28·1,18)/(28-1)=0,25 м.
Определяем среднее давление по подошве плит по формуле =500·40/(28·2,83)=253 кПа. Фактическое превышение расчетного сопротивления =253/222=1,139
По этому давлению подбираем марку плиты по прочности. Принимаем марку ФЛ-24.12-2. Расход бетона составляет 31,86 м , металла - 0,72 т.
Заменяем плиты прямоугольные плитами с угловыми вырезами марки ФК-24.12. Площадь плит с вырезами составляет 2,496 м . Фактический коэффициент превышения расчетного сопротивления основания для плит составляет =1,14, т.е. меньше допустимого.
Фактическое давление по подошве прерывистого фундамента из плит с вырезами =500·40/(28·2,496)=286 кПа.
Фактический коэффициент превышения расчетного сопротивления
205 × 25 пикс.     Открыть в новом окне
(в случае если , уменьшаем расстояние между плитами до расстояния, при котором выполняется условие ).
Для прерывистого фундамента применяем плиты с угловыми вырезами марки ФК-24.12-25В, рассчитанные на среднее давление по подошве =250 кПа (несущая способность указанных плит отвечает среднему давлению, отнесенному к площади плиты, вычисленной по внешним размерам без учета площади вырезов).
Расход бетона при блоках с вырезами составляет 29,7 м , металла 0,63 т.
Таким образом, при устройстве прерывистых фундаментов из сплошных плит расход бетона больше в 1,07, металла в 1,14 раза.
Пример 3. Исходные данные те же, что в примере 2, но в основании грунты залегают неравномерно, с перепадом толщины слоя в пределах здания в два раза. В этом случае допустимо применять прерывистые фундаменты без превышения расчетного сопротивления основания.
Расчетная ширина фундамента м. Применяем сплошные плиты прямоугольной формы шириной 2,4 м. Расстояние между плитами определим по формуле
,                                                                                (44)
где и - ширина и длина типовой плиты; - расчетная ширина ленточного фундамента.
=(2,4/2,25-1)·1,18=0,08 м.
Количество плит в прерывистом фундаменте определяется по формуле
,                                                                       (45)
=(40+0,08)/(1,18+0,08)=32 шт.
Площадь прерывистого фундамента =32·2,4·1,18=90,6 м .
Среднее давление по подошве плит =500·40/90,6=221 кПа.
Принимаем прямоугольные плиты марки ФЛ-24.12-2. Расход бетона на фундамент составляет 36,4 м , металла 0,83 т.