, (51)
где - сумма вертикальных нагрузок действующих на основание, кроме веса фундамента и грунта на его обрезах и определяемых для случая расчета основания по деформациям; - площадь подошвы фундамента; - среднее взвешенное значение удельных весов тела фундамента, грунта и пола, расположенных над подошвой фундамента, принимается равным 20 кН/м ; - глубина фундамента; - момент от равнодействующей всех нагрузок, действующих по подошве фундамента, найденных с учетом заглубления фундамента в грунте и перераспределяющего влияния верхних конструкций или без этого учета; - момент сопротивления площади подошвы фундамента; - расстояние от точки приложения равнодействующей до края фундамента по его оси, определяемое по формуле
, (52)
- эксцентриситет нагрузки по подошве фундамента, определяемый по формуле
. (53)
При относительном эксцентриситете краевые давления допускается не определять, поскольку при среднем давлении краевое давление .
2.209. При наличии моментов, действующих в двух направлениях и , параллельных осям и прямоугольного фундамента, величина наибольшего давления в угловой точке определяется по формуле
273 × 25 пикс.   Открыть в новом окне |
2.210. При наличии на полах сплошной равномерно распределенной нагрузки интенсивностью краевые и средние эпюры давления по подошве следует увеличивать на величину (см. рис.12).
Нагрузку на полы промышленных зданий допускается принимать кПа, если в технологическом задании на проектирование не оговаривается большее значение этой нагрузки.
2.211. Если нагрузка на полы расположена лишь с одной стороны фундамента, она учитывается как полосовая.
При действии местной (полосовой) равномерно распределенной нагрузки интенсивностью в виде полосы шириной (рис.13) средние давления на грунт под подошвой фундамента, а также краевые давления должны быть увеличены на , где коэффициент изменения в толще грунта давления от нагрузки на полы принимается по табл.53 в зависимости от отношений и , в которых и - координаты точек, расположенных по вертикали, проходящей через рассматриваемую точку на подошве фундамента.
450 × 311 пикс.   Открыть в новом окне |
Рис.13. Расчетные схемы для учета влияния полосовой нагрузки на деформацию основания
а - значения коэффициента , соответствующие различным горизонтальным сечениям основания;
б - схема для примера расчета вертикальных напряжений от полосовой нагрузки на уровне подошвы фундамента
Таблица 53
Коэффициент изменения давления в толще грунта от полосовой нагрузи в зависимости от | |||||||||
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 | 0,1 |
Пример. Определение давлений по подошве фундаментов от полосовой нагрузки на полах (см. рис.13). Фундаменты шириной =2 м заглублены от пола помещения на =4 м; нагрузка на полах интенсивностью =20 кПа равномерно распределена по полосе шириной =4 м. Полоса удалена от оси фундамента на =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 ;
2) для осевой точки ;
3) для наиболее близкой краевой точки .
Давление в указанных точках находим для глубины , равной глубине заложения фундамента = и =0,5 .
Давления определяются через коэффициент , найденный по табл.53.
Подсчет приведен в табл.54
Таблица 54
N точки | , м | При =0,5 | При =1 | |||
, кПа | , кПа | |||||
1 | 1 | 0,08 | 1,6 | 0,19 | 3,8 | |
2 | 0,75 | 0,22 | 4,4 | 0,29 | 5,8 | |
3 | | 0,5 | 0,48 | 9,6 | 0,41 | 8,2 |
Определение осадки*
_______________
* В настоящем разделе, кроме специально оговоренных случаев, приняты следующие единицы: для линейных величин - м (см), для сил - кН (кгс); для напряжений, давлений и модулей деформации - кПа (кгс/см ); для удельного веса - кН/м (кгс/см ).
2.212 (1 прил.2). Осадка основания с использованием расчетной схемы в виде линейно деформируемого полупространства [п.2.173(2.40)] определяется методом послойного суммирования по формуле
, (55(1 прил. 2))
где - безразмерный коэффициент, равный 0,8; - среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в -ом слое грунта, равное полусумме указанных напряжений на верхней и нижней границах слоя по вертикали, проходящей через центр фундамента [см. пп.2.13-2.215 (2-4 прил. 2)]; и - соответственно толщина и модуль деформации -го слоя грунта; - число слоев, на которое разбита сжимаемая толща основания.
При этом распределение вертикальных нормальных* напряжений по глубине основания принимается в соответствии со схемой, приведенной на рис.14 (1 прил.2).
_______________
* Далее для краткости слово "нормальное" опускается.
Примечание. При значительной глубине заложения фундаментов расчет осадки рекомендуется производить с использованием расчетных схем, учитывающих разуплотнение грунта вследствие разработки котлована.
268 × 314 пикс.   Открыть в новом окне |
Рис.14. (1 прил. 2). Схема распределения вертикальных напряжений в линейно-деформируемом полупространстве.
DL - отметка планировки; NL - отметка поверхности природного рельефа; FL - отметка подошвы фундамента;
WL - уровень подземных вод; В.С - нижняя граница сжимаемой толщи; и - глубина заложения фундамента соответственно от уровня планировки и поверхности природного рельефа; - ширина фундамента;
- среднее давление под подошвой фундамента; - дополнительное давление на основание;
и - вертикальное напряжение от собственного веса грунта на глубине z от подошвы фундамента и на
уровне подошвы; и - дополнительное вертикальное напряжение от внешней нагрузки на глубине z от
подошвы фундамента и на уровне подошвы; - глубина сжимаемой толщи
2.213(2 прил.2). Дополнительные вертикальные напряжения на глубине от подошвы фундамента: - по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента, и - по вертикали, проходящей через угловую точку прямоугольного фундамента, определяются ло формулам
; (56(2 прил. 2))
, (57(3 прил. 3))
где - коэффициент, принимаемый по табл.55 (1 прил. 2) в зависимости от формы подошвы фундамента и относительной глубины, равной: - при определении и - при определении ; - дополнительное вертикальное давление на основание (для фундаментов шириной м принимается ); - среднее давление под подошвой фундамента; - вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента [при планировке срезкой принимается , при отсутствии планировки и планировке подсыпкой , где - удельный вес грунта, расположенного выше подошвы, и - обозначены на рис.14 (1 прил. 2)].