. (89)
Значение используется для проверки прочности фундамента.
2.245. Напряжения не должны превышать предельных значений , вычисляемых по формуле
267 × 25 пикс.   Открыть в новом окне |
где - коэффициент условий работы, принимаемый равным 1,2; - коэффициент надежности, принимаемый равным 1; - расчетные значения угла внутреннего трения, град., удельного сцепления, МПа и удельного веса грунта, МН/м , расположенного выше подошвы фундамента;
2.246. Горизонтальное перемещение верха фундамента определяется по формуле
. (91)
2.247. В проектах фундаментов, перемещения которых определены с учетом их упругого защемления в грунте, должны содержаться требования об устройстве обратных засыпок в соответствии с действующими нормативными документами. Степень уплотнения грунта обратной засыпки должна быть не менее .
Пример. Определить крен заглубленного фундамента и реактивные давления под его подошвой и по боковым поверхностям.
Постоянные нагрузки на уровне верхнего обреза фундамента: =6,4 МН, =0,08 МН ( ), МНм. Глубина заложения фундамента =4,2 м, сечение подколенника 0,9х0,9 м, размеры подошвы =3 м, =4,2 м. Соотношение сторон , относительное заглубление (рис.23).
450 × 449 пикс.   Открыть в новом окне |
Рис.23. Схема к примеру расчета крена заглубленного фундамента
1 - эпюра реактивных напряжений по подошве фундамента с учетом бокового отпора грунта;
2 - то же, без учета; 3 - эпюра реактивных напряжений по передней и задней граням фундамента;
4 - касательные напряжения по подошве
Грунт основания - супесь пластичная со следующими характеристиками: , угол внутреннего трения =28°, =27°; =24°, удельное сцепление кПа, кПа, кПа, плотность =1,84 г/см ( кН/м ), г/см ( кН/м ), кН/м , плотность в сухом состоянии г/см , модуль деформации =21 МПа. Фундамент возводится в открытом котловане, засыпка пазух котлована предусматривается тем же грунтом с уплотнением до плотности г/см ( г/см ).
Предварительно вычисляем:
;
201 × 24 пикс.   Открыть в новом окне |
момент сопротивления подошвы м ;
момент инерции подошвы
м ;
203 × 27 пикс.   Открыть в новом окне |
суммарный момент в уровне подошвы фундамента 0,8+0,08·4,2=1,14 МН·м.
Крен фундамента без учета его заглубления по формуле (78) (10 прил.2) равен =(1-0,3 )0,71·1,14/(21·2,1 )=0,0038
[здесь коэффициент принят по табл.67 (5 прил.2) при ].
Определяем коэффициент неравномерного сжатия по формуле (84)
1,14/(0,9·0,0038·18,52)=18 МПа/м.
0,35·18=6,3 МПа/м.
Крен фундамента с учетом заглубления определяем по формуле (86), предварительно вычислив:
=0,81·18[3(4,2 -3,9 )+2,1(3,9 -3,6 )+0,9·3,6 ]/(2·4,2)=4 МН/м;
=0,81·18[3(4,2 -3,9 )+2,1(3,9 -3,6 )+0,9·3,6 ]/(3·4,2)=131 МН/м;
=0,81·18[3(4,2 -3,9 )+2,1(3,9 -3,6 )+0,9·3,6 ]/(4·4,2)=455 МН/м.
Тогда по формуле (86) получаем
=[0,8(41+6,3·12,6)+0,08(131+6,3·4,2·12,6]/[(41+6,3·12,6)(455+18·18,52+6,3·4,2 ·12,6)-(131+6,3·4,2·12,6) ] = 0,0028.
Глубину, на которой расположен центр поворота фундамента, определяем по формуле (87) =[0,8(131+6,3·4,2·12,6)+0,08(455+18·18,52+6,3·4,2 ·12,6)]/[0,8(41+6,3·12,6)+0,08(131+6,3·4,2·12,6)] = 4,1 м.
Для определения краевых давлений под подошвой фундамента по формуле (88) предварительно вычисляем среднее давление =6,4/12,6+0,02·4,2=0,59 МПа
(здесь - среднее значение удельного веса материала фундамента и грунта на его обрезах).
Тогда
=0,59±0,0028·18·4,2·0,5=0,59±0,11 МПа;
=0,59+0,11=0,7 МПа, =0,59-0,11=0,48 МПа.
Реактивное сопротивление грунта по передней и задней граням фундамента определяем по формуле (89), которая принимает вид
(кПа).
489 × 28 пикс.   Открыть в новом окне |
Предельные значения напряжений определяем по формуле (90), которая в данном случае принимает вид
397 × 29 пикс.   Открыть в новом окне |
Результаты вычислений приведены в табл.71 и на рис.23.
Таблица 71
, м | , кПа | , кПа |
0 | 0 | 0 |
0,5 | 17,5 | 34 |
1 | 30,1 | 53,7 |
1,5 | 37,9 | 73,5 |
2 | 40,8 | 93,2 |
2,5 | 38,9 | 113 |
3 | 32,1 | 132,7 |
3,5 | 20,4 | 152,5 |
4,1 | 0 | 176,2 |
4,2 | -4,1 | 180,1 |
Из табл.71 и рис.23 видно, что вычисленные по формуле (89) значения нигде не превышают предельных.
Предельные деформации основания
2.248(2.51). Предельные значения совместной деформации основания и сооружения устанавливаются исходя из необходимости соблюдения:
а) технологических или архитектурных требований к деформациям сооружения (изменение проектных уровней и положений сооружения в целом, отдельных его элементов и оборудования, включая требования к нормальной работе лифтов, кранового оборудования, подъемных устройств элеваторов и т.п.) - ;
б) требований к прочности, устойчивости и трещиностойкости конструкций, включая общую устойчивость сооружения - .