Значение конечной осадки фундамента определяется по методу послойного суммирования по формуле:
Где s – конечная (стабилизированная) осадка фундамента;
– осадка i – слоя грунта основания;
- безразмерный коэффициент принимаемый 0.8;
n – число слоев, на которое разбита сжимаемая толща основания;
- среднее значение дополнительного напряжения в i-слое грунта;
- толщина i- го слоя;
- модуль деформации i –го слоя грунта.
Расчет осадки производится в такой последовательности:
1. На геологический разрез наносят контур фундамента;
2. Толщу основания делят на слои ах некоторой ограниченной глубины (ориентировочно 4-кратной ширины подошвы фундамента). Толщину слоем принимают 0.4 ширины фундамента (;
3. Вычисляют значения вертикального напряжения от собственного веса грунта на границах выделенных слоев по оси Z, проходящей через центр подошвы фундамента, по формуле:
где – напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента;
- удельный вес грунта, залегающего выше подошвы фундамента;
– глубина заложения фундамента от поверхности природного рельефа;
- соответственно удельный вес и толщина i-го слоя грунта.
Удельный вес грунта, залегающего ниже уровня подземных вод, но выше водоупора, принимается с учетом взвешивающего действия воды. При определении в водоупорном слое следует учитывать давление столба воды;
4. Определяют дополнительные вертикальные напряжения на границах выделенных слоев по оси Z, проходящей через центр подошвы фундамента по формуле:
Где - коэффициент принимаемый по табл. I прил.2 СНиП 5.01.01-99;
– дополнительное вертикальное давление на основание;
P – среднее давление под подошвой фундамента;
5. Устанавливают нижнюю границу сжимаемой толщи грунта основания, принимая ее на глубине z = hc, где выполняется условие:
6. Вычисляют значение деформации каждого слоя сжимаемой толщи, а затем определяют осадку фундамента суммированием деформаций отдельных слоев.
Расчет осадки фундамента Ф1:
l × b = 1×1.5 м.
Напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента:
Расчет осадки фундамента выполняем в табличной форме.
Таблица 2 Расчет осадок для фундамента Ф1.
№ слоя |
Z, м |
szg |
x=2z/b |
a |
szp |
szpi |
Ei, Мпа |
si, см |
0 1 2 3 4 5 .6 7 8 9 |
0,0 0,6 1,2 1.8 2,4 3.0 3.6 4.2 4.8 5.4 |
28.5 39.9 51.5 63.2 74.8 86.5 98.1 110.1 122.1 134.1 |
0 0.5 1.6 2.4 3.2 4.0 4.8 5.6 6.4 7.2 |
1.00 0.972 0.685 0.552 0.326 0.244 0.174 0.135 0.106 0.082 |
113.0 109.84 77.41 62.37 36.84 27.57 19.66 15.25 11.98 9.27 |
111.42 93.62 69.89 49.61 32.20 23.62 17.46 13.62 10.62 |
38.0 12.0 12.0 12.0 12.0 12.0 12.0 30.0 30.0 |
0.14 0.37 0.28 0.20 0.13 0.09 0.07 0.02 0.02 |