5.РАсчет фундамента мелкого заложения.

5.1 Определение глубины заложения фундамента

Абсолютную отметку подошвы фундамента определяем согласно пп. 2.25-2.33 СНиП 2.02.01-83 исходя из следующих условий:

1.По назначению и конструктивным особенностям проектируемого со­оружения.

Фундамент Ф2 – отдельный под железобетонную колонну (рисунок 6).

Рисунок 6. – Определение глубины заложения фундамента.

Определяем абсолютную отметку подошвы фундамента по первому условию

FL =116,30-(0,2+0,15+0,05+0,6)=115,3

2. По глубине заложения фундаментов примыкающих (существующих) сооружений.

Поскольку строительная площадка свободна, то по условию 2 глубина заложения фундамента не определяется, т.к. нет никаких ограничений.

3. По нагрузкам и воздействиям на основание и инженерно-геологическим условиям строительной площадки.

В качестве несущего слоя предварительно выберем суглинок желто-бурый (2-й) слой.

По геологическому разрезу (рисунок 5) определяем абсолютную отметку кровли несущего слоя по оси Ф2 – 114,9 м. Величину заглубления подош­вы фундамента примем – 0,2 м. Тогда отметка подошвы FL=114,9 – 0,2=114,7 м.

4. По существующему и проектируемому рельефу застраиваемой тер­ритории.

Существующий рельеф строительной площадки спокойный, колебание абсолютных отметок небольшое, поэтому ограничений при выборе глубины заложения фундамента нет.

5. По глубине сезонного промерзания грунтов.

Нормативную глубину сезонного промерзания d_fn для г. Орла оп­ределяем по схематической карте (6, с. 81), что составляет 1,24 м. Поскольку, в качестве основания нами принят суглинок, то величина d_fn остается неизмен­ной.

Расчетная глубина сезонного промерзания определяется по формуле:

d_f = k_h d_fn

k_h - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооруже­ния, определяемый по СНиП 2.02.03-83, (таблица 1).

k_h = 1.

Тогда d_f = 1 · 1,24 = 1,24 м.

Абсолютная отметка подошвы фундамента по этому условию

FL = 116,30- 1,24 = 115,06 м.

6. По гидрогеологическим условиям в период строительства и экс­плуатации сооружения.

В период эксплуатации здания значительных изменений уровня грунтовых вод не ожидается. Поэтому, глубина заложения по этому условию не ограничена.

Сравниваем полученные отметки FL по всем условиям:

1 условие – 115,30 м;

2 условие - ограничений нет;

3 условие – 114,90 м

4 условие - ограничений нет;

5 условие – 115,06 м;

6 условие - ограничений нет.

В качестве расчетной принимаем минимальную отметку 114,90 м. Тогда глубина заложения

d = DL - FL = 116,00 – 114,90 = 1,10 м.

5.2. Определение размеров подошвы фундамента мелкого заложения.

Рисунок 7. - Схема действия сил, возможные эпюры контактных давлений

Размеры подошвы фундамента Ф2 определяем методом последовательного приближения.

1. Расчет площади подошвы в первом приближении:

Расчет ведется на 1 м длины здания: принимаем b=3,40 (м); l=3,40 (м);

2. Определяем расчетное сопротивление грунта основания (формула 7 СНиП 2.02.01-83)

По таблицам 3, 4 СНиП определяем:

_с1 = 1,0; _с2 = 1,0; K=1,1; К_z =1; М_ =0,36; М_q = 2,43; М_c = 4,99

Осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента:

кН/м³

Осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента:

кН/м³

кПа

2. Определяем площадь подошвы во 2-м приближении

м²

3. Принимаем размеры подошвы

b₂ = 1,95м l₂ = 1,95 м, А₂ = 3,8 м²

4. Вычисляем среднее давление под подошвой фундамента:

кПа,

где

кПа

кПа

5. Проверяем выполнение условий:

р_max 1,2R; 0 р_min

Получаем р_max= 256,7 кН < 1,2R = 311,4 кН

р_min=223,4 кН > 0

Все условия выполняются.

Окончательно принимаем размеры подошвы b x l = 1,95 x 1,95 м.