Определение расчетного сопротивления грунта основания

Основным расчетом фундаментов сооружений является расчет по предельному состоянию по деформации.  

Содержание статьи:

◊ Общие положения

◊ Определение расчетного сопротивления грунта основания по прочностным характеристикам

Расчеты оснований по деформации производят, исходя из теории линейно деформируемой среды ( теории упругости).применении этой теории допустимо, когда зоны пластических деформаций грунтов в основании или полностью отсутствуют, или имеют незначительное развитие. По этой причине при расчете по деформации среднее давление по подошве фундаментов ограничивается.

Это среднее давление по СНиПу в большинстве случаев не превышает давления, при котором под краями фундамента образуются зоны пластических деформаций ( местного нарушения прочности грунта в основании) на глубину 0,25 ширины подошвы фундамента. При этом условно принимается, что давление по подошве распределено равномерно. Такое давление называется расчетным сопротивлением грунта основания R.

Так как оно зависит от ширины подошвы фундамента и глубины его заложения, то определяется для каждого фундамента. Таким образом, до выполнения расчета осадок оснований следует для всех фундаментов убедиться, если удовлетворяется следующее условие:

pll≤R;

где pll-среднее давление по подошве фундамента,кПа,
pll=(N0ll+Nфll+Nгрll)/(bl).

Здесь N0ll-внешняя расчетная нагрузка ( основное сочетание при расчете по деформации), действующая на обрез фундамента рис-1),кН; Nфll-расчетная нагрузка от веса фундамента при расчете по деформации ,кН; Nгрll-то же, от веса грунта , пола и других устройств над уступами фундамента,кН; b-ширина ( меньший размер)подошвы фундамента, м; l-длина подошвы фундамента или его участка , в пределах которого действует нагрузка N0ll, м.

Рисунок-1. Схема нагрузок на основании

При расчетах фундаментов зданий можно принять Nфll+Nгрll=bldγсрll; где γсрll-средний удельный вес грунта и кладки фундамента в пределах объема ABCD, кН/м³. Тогда формула pll=(N0ll+Nфll+Nгрll)/(bl) примет следующий вид: pll=[(N0ll/(bl)+γсрlld.При горизонтальном залегании слоев грунта среднего и хорошего качества и возведении сооружений достаточно добиться выполнения условия формулы pll≤R. В таком случае СНиП разрешает считать , что требования расчета по деформациям автоматически удовлетворено и расчет осадок можно не производить.

Определение значения условного расчетного сопротивления грунта основания R0 по СНиП 2.02.01-83

При выборе предварительных размеров фундаментов зданий и сооружений, когда основание сложено горизонтальными выдержанными по толщине слоями грунта 9 при уклоне их границ не более 0.1),сжимаемость которых в основании в пределах двойной ширины наибольшего фундамента не увеличивается, а также окончательных размеров фундаментов сооружений III класса,СНиП разрешают производить расчет фундаментов по значениям условного расчетного сопротивления R0, приведенным в таблице-3.Расчетные сопротивления грунта основания

Данными этой таблицы можно пользоваться для фундаментов с шириной подошвы около 1 м и глубиной заложения приблизительно 2 м.Уточнение значения расчетного сопротивления на грунт основания целесообразно производить по следующей формуле :

R=ϒc1ϒc2/ℜ[Mϒℜ2bϒII+Mqd1ϒI+(Mq-1)dbϒII+McCII].

Однако СНиП разрешает уточнять значения R0 по приближенным формулам приложения 3 СНиП 2.02.01-83 с учетом ширины и глубины заложения подошвы фундамента.