1. Определение размеров подошвы фундамента

1. Находим среднее давление рпод подошвой фундамента:

где

N_0II = 90тс, - внешняя расчетная нагрузка;

- среднее значение удельного веса бетона и грунта на ступенях фундамента;

d= 1,8м- глубина заложения фундамента;

b – ширина фундамента;

l – длина фундамента (равнаb).

Оптимальные размеры фундамента определим графически, построив графики зависимостей р(b) и R(b).

2. Находим расчетное сопротивление грунта основания:

(5)

где и– коэффициенты, условий работы, принимаем,- по таблице 5.4[1];

–коэффициент, принимаемый равным , если прочностные характеристики грунта (и) определены непосредственными испытаниями;

, ,– коэффициенты, принимаемые - по таблице 5.5[1], принимаем,,;

–коэффициент, принимаемый равным: при м –;

–ширина подошвы фундамента, м;

–осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента, кН/м³, принимаем тс/м³;

–то же, залегающих выше подошвы, принимаем тс/м³;

–расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа, тс/м²;

–глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, м;

–глубина подвала – расстояние от уровня планировки до пола подвала, м.

_{Rусл = (1·1/1) · (0,51·1·b·1,94+3,06·1,8·1,94+5,66·3,5) = 0,98b + 30,49 тс/м2.}

Значение функций p=(f)b и R=(f)b представим в таблице 3.

b, м	1	2	3	4	5	6
p, тс/м2	93,6	26,1	13,6	9,23	7,2	6,1
R, тс/м2	31,5	32,5	33,5	34,5	35,4	36,4

1. Графики функций р = f(b) и R = f(b).

Графики пересекаются в точке с абсциссой b = 1,85м. Принимаем ширину фундамента b = 1,9м, тогда соответственно длина фундамента l = b = 1,9м.

Среднее давление р под подошвой фундамента:

Условие выполняется.

5. Определение осадки фундамента.

, (7)

где – совместная деформация основания и сооружения, определяемая расчетом;

–предельное значение совместной деформации основания и сооружения.

, (8)

где

–безразмерный коэффициент, равный ;

–среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в слое грунта, равное полусумме указанных напряжений на верхней и нижней границах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента;

и – соответственно толщина и модуль деформациислоя грунта;

- среднее значение вертикального напряжения в слое грунта по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента, от собственного веса выбранного при отрывке котлована грунта.

(9)

где

–коэффициент в зависимости от формы подошвы фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины;

–среднее давление под подошвой фундамента.

, (10)

где

–вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента.

, (11)

где

удельный вес грунта, расположенного выше подошвы;

- глубина заложения фундамента от уровня планировки .

.

Вертикальное напряжение от собственного веса грунта на глубинеz от подошвы фундамента определяется по формуле:

(12)

где иz - удельный вес грунта и толщина i-го слоя грунта;

На границе первого и второго геологических слоев (на глубине 5м от поверхности грунта):

Δz₁ = 3,2м;

.

Ниже этой границы:

Δz₂ = 0,76м (на глубине 3,96м от подошвы фундамента);

Толщина i-ого слоя Δz_i принимается м. Принимаем толщину слоя 0,76м.

Определение осадки фундамента

Z, м	ξ	α	σzp, т/м^2	0,5•σzg, т/м^2	σzg, т/м^2	σzγ, т/м^2	σzp,ср, т/м^2	σzγ,ср, т/м^2	hi, м	Еi, т/м^2	S,м
0	0	1	28,53	1,75	3,49	3,49			0	0
0,76	0,800	0,800	22,82	2,48	4,97	2,79	25,68	3,14	0,76	1500	0,0091
1,52	1,600	0,449	12,81	3,22	6,44	1,57	17,82	2,18	0,76	1500	0,0063
2,28	2,400	0,257	7,33	3,96	7,92	0,90	10,07	1,23	0,76	1500	0,0036
3,04	3,200	0,160	4,56	4,69	9,39	0,56	5,95	0,73	0,76	1500	0,0021
3,20	3,368	0,148	4,22	4,85	9,70	0,52	4,39	0,54	0,16	1500	0,0003
S=												0,0214

Суммарная осадка не превышает допустимую S = 2,1см < S_u = 10 см – по приложению Д [1].