3 Расчёт фундаментов мелкого заложения

3.1 Определение глубины заложения фундаментов

Глубину заложения фундаментов определяем исходя из конструктивных особенностей здания (наличие подвала, нагрузки и воздействия), конструкции фундаментов, инженерно – геологических условий строительной площадки.

Определим минимальную глубину заложения исходя из нормативной глубины промерзания по формуле:

d₁=d_fk_h. (7)

где k_h – коэффициент, учитывающий влияние теплового режима здания на глубину промерзания грунта у фундаментов наружных стен;

d_fn – нормативная глубина промерзания, определяемая по карте нормативных глубин промерзания, для города Бобруйск d_f= 1,21м для песка мелкого.

м.

Глубина заложения фундаментов по условию недопущения морозного пучения d₂ для глинистых грунтов при I_L>0,25 принимается не менее d₁.

Для сечения 4-4 глубину заложения определим исходя из конструктивных особенностей фундамента:

принимается высота подушки 500 мм, толщина конструкции пола 200 мм, планировочная отметка земли относительно отметки чистого пола -0,450 м, отметку пола подвала относительно отметки чистого пола -3,000 м (по заданию), тогда:

м

Рисунок 1 - К определению глубины заложения в сечении 4-4.

Принимаем глубину заложения фундамента d=3,35 м (в связи с необходи-мостью принятия минимум 5 блоков высотой 600 мм).

3.2 Определение размеров фундамента под наружную стену для здания с подвалом.

Размеры подошвы ленточного фундамента под наружную кирпичную стену определим графоаналитическим способом.

Расчетные значения нагрузок F_V0,II =230 кН.

Условие необходимое для выполнения для центрально нагруженного фундамента:

Р_m  R. (8)

Давление под подошвой центрально нагруженного фундамента:

. (9)

площадь подошвы А=b1п.м., тогда:

_{Расчётное сопротивление грунта определяется по формуле:}

, (10)

где коэффициенты условий работы, учитывающие особенности работы разных грунтов в основании;

коэффициент, принимаемый равным 1,1, если прочностные характеристики грунта приняты по нормативным таблицам;

коэффициент, принимаемый равным 1;

ширина подошвы фундамента, м;

усредненные расчетные значения удельного веса грунтов, залегающих соответственно ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего воздействия воды) и выше подошвы,кН/м³);

безразмерные коэффициенты;

d₁ – глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений;

С_II – расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа.

По L/H=48/10,8=4,4 найдем значения коэффициентов: g_С1=1,1; g_С2=1; при _II=19,6^о, M_g=0,5; М_q=3; М_с=5,6. А также:

кН/м³;

кН/м³ .

м.(11)

Задаваясь значением ширины подошвы фундамента b, определяем давление под подошвой Р и расчетное сопротивление грунта R. Расчетные значения сведем в таблицу 6.

кПа.

кПа.

Таблица 6- Сводная таблица определенияширины подошвы фундамента b

b, м	1	1,2	1,4	1,6	2	2,4	2,8	3,2
R, кПа	221,25	222,19	223,13	224,07	225,95	227,83	229,71	231,59
Pm, кПа	297,00	258,67	231,29	210,75	182,00	162,83	149,14	138,88

Рисунок 2 - График для определения ширины b фундамента.

По рисунку 2 определяем необходимую ширину подошвы фундамента b в точке пересечения графиков Р=f(b) и R=f(b). Ввиду того, что дальнейший расчёт при b=1,6м показал неправильность подбора ширины подошвы фундамента (с учётом весса грунта на уступе фундамента и собственного весса фундамента), примем ширину подошвы b=2,0м.

Выбираем фундаментную плиту ФЛ 20.24-2 и G_Ф=40,5 кН (ГОСТ 13580-85) и стеновые блоки шириной 0,5м – ФБС 24.5.6-Т (ГОСТ 13579-78) с G_бл=16,3 кН.

Значение удельного веса обратной засыпки принято равным , где коэффициент 0,95 выражает соотношение между удельными весами грунтов нагруженной и ненагруженной структуры.

Собственный вес фундамента на 1 п.м. составит:

Характеристики грунта засыпки за пазухи фундамента примем:

Найдем вес грунта на уступе фундамента:

Давление подошвы фундамента:

₍₁₂₎

Рисунок 3 - Расчетная схема фундамента.

Определим расчетное сопротивление R при b=2,0м:

кПа.

Так как P_m<R, т.е. 224,28<225,95 кПа, то размеры подошвы фундамента подобраны правильно, принимаем фундаментную плиту b=2,0м.