Расчетные схемы фундаментов. Принципы расчета размеров подошвы.

При проектировании ф-та после назначения глубины его заложения приступают к определению р-ров подошвы, которая назначается на основании ограничения давления в основании расчетным сопротивлением грунта по условию

р≤R

p-среднее давление по подошве ф-та от основного сочетания расчетных нагрузок при расчете по второй группе предельных состояний;

R-расчетное сопротивление грунта основания..

Определение подошвы центрально нагруженных фун-ов. Центрально нагруженными называются фун-ты у которых равнодействующая всех сил проходит через центр тяжести площади его подошвы. Порядок расчета:

1) Задаются глубиной заложения фун-та

2) Определяют максимальное расчетное значение нагрузок действующих на его обрез.

3) Определяется реактивное (среднее) давление грунта:

G_{f II} –нагрузка от фун-та

G_{g II}- нагрузка от грунта обратной засыпки

N_{o II} – внешние нормальные нагрузки.

А – площадь подошвы фундамента.

Реактивное давление грунта должно быть меньше расчетного сопративления грунта основания. Р _II ≤ R.

Расчетное сопративление грунта определяется исходя из опыта стр-ва в определенной местности а также по СНиПу.

4) Определяется величина подошвы фун-та. А=N_{o II} / (R - _md).

_m- средний удельный вес грунта и материалов.

d- глубина заложения фун-та от планировочной отметки.

5) Подбирают размеры подошвы фун-та с округлением до 10см.

Для ленточных фун-ов площадь определяется на участке длиной в 1м.

По полученным значениям подбирают фундаментные плиты. Затем уточняется величина расчетного сопративления грунта основания, если условмя не выполняются , то размеры меняются. Если условие выполняется, то определяют размеры уступов и производится проверка.

Р_II = N_{o II} + G_{f II} + G_{g II} ≤ R.

А

Определение размеров внецентренно нагруженных фун-ов. - это те фун-ты в которых равнодействующая всех сил не проходит через центр тяжести площади подошвы

Первоначально фун-т проектируют как центрально нагруженный. е≤0,003в. Если е0,003в , то площадь подошвы увеличивают на 20-30%. При получении среднего значения площади находят средний вес фун-та с обратной засыпкой и определяют N_II, M_II, P_II. Для того чтобы определить минимальный размер фун-та увеличивают размер подошвы в направлении эксцентриситета и уменьшают в перпендикулярном направлении.

N_II = N_oII + G_gII + G_fII

M_II = M_{oI I} + M_NoII + M_FohII + M_GgII + M_Ea + M_GfII

F_{h II} = F_{oh II} + E_a

P_{max II min II} = N_II / A  M_II / W ; W=b² * l/6

W – момент сопротивления площади фундамета.

Фундаменты работающие на выдергивание. При сравнительно мелком заложении также рассчитывается по I группе предельных состояний по устойчивости.

Коэффициент запаса устойчивости в таком случае

=G_{F I} + G_{g I} + E_a+ tg

N_{o I}

где Еа — расчетное активное давление грунта по вертикальным поверхно­стям, проходящим по контуру подошвы фундамента;

• — расчетный угол внутреннего трения грунта; остальные обозначения прежние.

Анкерная плита должна иметь арматуру в верхней части. Нижняя арматура устанавливается, если сила N_{o I} меняет направление.

Гибкий фун-т это фун-т у которого деформации приводят к перераспределению реактивных давлений грунта по подошве. В этом случае решается задача взаимодействия фун-та и основания при этом определяются контактные напряжения.