Расчет фундамента и нагрузок

Сбор нагрузок

Сбор нагрузок с кровли

Сбор нагрузок на чердачное перекрытие

Глубина заложения фундамента d от отметки планировки DL должна

быть не менее расчетной глубины промерзания. Для t_BH = 26° и грунта основания, представленного супесью, по 2.28 СНиП 2.02.01-83:

Найдем нормативную глубину промерзания H^H=1,2x200=240см

Определим расчетную глубину промерзания

H=m_t x m x H^H=0,8 x 1,0 x 240=192 см

Коэффициент m_t = 0,8 принят как уточненный при последующем расчете в соответствии с указаниями примечания к табл.1 СНиП 2.02.01-83.

m - коэффициент условий промерзания m = 1,0

Расстояние от поверхности до уровня грунтовых вод в период промерзания превышает расчетную глубину промерзания менее

H_В-H=300-192=108см (100см)

где - глубина подвала ;

- высота плитной части фундамента ;

- толщина конструкции пола подвала .

=100см+340 см=440см=4,4 м

, поэтому глубина заложения фундамента будет = 4,4 м.

Инженерно-геологические и гидрогеологические условия площадки. С поверхности на большую глубину залегает слой 3, представленный суглинком . Подстилающие слои 4 по сжимаемости и прочности не хуже среднего слоя. В этих условиях, учитывая высокий УПВ, глубину заложения подошвы фундамента целесообразно принять минимальную, однако достаточную из условий промерзания.

Площадь А_Тр подошвы фундамента определяем по формуле: А_тр = N_{col 2}/(R_ycл - g_{mt x}d) = 33,72 тс/(311,05 т/м²-2х 1,2) = 0,8 м², где gmt=2 тс/м³ - средний удельный вес материала фундамента и грунта на его уступах.

Принимаем фундамент с размерами подошвы L = 1 м, b = 0,8 м, тогда

А = L х b = 0,8 м², Нф = 1,2 м, объём бетона Vf_un = 0,72 м³.

Вычисляем расчетные значения веса фундамента и грунта на его уступах:

G_fun2 = V_fun х_gb x_gf= 0,72x2,5x1 = 1,8 т;

где коэффициент надежности по нагрузке yf=1 удельный вес бетона

yb=2,5 т/м³.

V_g = 1xbxd - V_fun = 1x0,8x1,2 - 0,72 = 0,24 м³;

G_g2 = V_gxk_p3xgIIxg_f = 0,24x0,95x18,1x1 = 4,12 т.

где k_p3=0,95- коэффициент разрыхления.

Все нагрузки, действующие на фундамент, приводим к центру тяжести подошвы:

N_tot2=N_col2+G_g2+G_fun2=33,72+4,12+l,8=39,64 т;

Уточняем R для принятых размеров фундамента:

R_ycл=((l,2xl)/l)x{3,65x1x23+0,69x[0,8x23+(2-0,8)x23]+6,24x49}=505,74 т/м²

Определяем РIImt, РIImах, РIImin и проверяем на условие пп.2.41 и 2.49 СНиП 2.02.01-83*:

РIImах/_min=Н_tot2/А=39,64/0,8=49,55т/м²,

РIImах=49,55<1,2x505,74=606,88 т/м²

РIImin=49,55 т/м²>0. P_IImt=N_tot2/A=49,55 т/м²< 505,74 т/м²

Напряжения от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента при планировке срезкой в соответствии с п. 1 прил. 2 СНиП 2.02.01.-83*:

уzg,о=[уIIdw+ysbII(d-dw)]=[18,1х0,8+23х(1,2-0,8)]=23,68т/м² у_zp,o=Po=PIImt-у_zg,o=49,55-23,68=25,87 т/м²

Соотношение сторон подошвы фундамента: ??=1/Ь= 1/0,8= 1,25

Значение коэффициента б устанавливаем по табл. 1 прил. 2 СНиП 2.02.01 -83*.

Для удобства пользования указанной таблице из условия ??=2hi/Ь=0,6 принимаем толщину элементарного слоя грунта h_i=0,3b=0,3x0,8=0,24 м.

Дальнейшие вычисления сводим в таблицу:

На глубине Н_с=0.8 м от подошвы фундамента выполняется условие СНиП 2.02.01-83* (прил. 2,п.6) ограничения глубины сжимаемой толщину

основания (ГОСТ):

уzр=6.12т/м²?0,3х уzg =0,3х25,87=7,76т/м²,

поэтому послойное суммирование деформаций основания производим в пределах от подошвы фундамента до ГОСТ.

Осадку основания определяем по следующей формуле:

S=вhУуzpi/Ei, где уzpi=(у_Zp(Z_i-1)+ уzp(Zi))/2, в=0,8 S=0,8x0,18x[1/900x(20.6/2+22.35+24.09+25.84+27.59/2)]=0,015m.=1.5cm.

Условие S=1.5 см. < S_u=8 см. выполняется (значения=8_,0 см, принять по таблице прил.4 к СНиП 2.02.01-83*).