Проектування фундаментів за граничними станами

До 1962 р. фундаменти проектували по допускаються навантажень, а потім перейшли до проектування по граничних станах.

Зараз у розрахунку підстав розглядаються їх граничні стану по несучій здатності (перше граничний стан, згідно з СНиП 2.02.01-83 *) і за деформаціями (друге граничний стан). При цьому обидва види зазначених станів між собою, як правило, не збігаються. Часто виявляється, що несуча здатність грунтів по стійкості ще далеко не вичерпана, а в опадах фундаментів уже досягнуто граничний стан їх розвитку. Тому розрахунок підстав по деформацій зазвичай вважається основним, а розрахунком стійкості грунтів частіше надають перевірочний характер.

Такі опади не припустимі

Р_пр – дуже велике значення і не задовольняє величиною граничнодопустимих осад.

S ≤ S_U

S – очікувана спільна осаду споруди та підстави за розрахунком;

S_U – гранично допустима осадка основи і споруди.

Величина S_U = f (чутливості будівлі, технологічних, архітектурних вимог).

Приклад технологічних вимог - фундамент турбогенератора

L= 40 – 50 м; S_ПР.– має min значення, тому що навіть при товщині плити h =1 м і L = 50 м конструкція все одно буде гнучкою, відчуваючи прогин або вигин І такі деформації приводять до висновку машини з ладу.

На величину S – впливає жорсткість споруди, зменшуючи нерівномірні опади, проте до теперішнього часу жорсткість споруди в розрахунок зазвичай не враховується - що йде в запас розрахунку.

Під S – може бути: - абсолютна осадка;

- середня осадка; (Sср)

- різниця осадок; (ΔS)

- крен;

- прогин

- вигин; кривизна; кут закручування;

- горизонтальні зміщення.

Sср = (a₁F₁S₁ + a₂F₂S₂+...+ a_nF_nS_n )/( a₁F₁ + a₂F₂+...+ a_nF_n)

де a₁,a₂,a_n- количество однакових фундаментів, які мають площі F₁,F₂,F_n- відповідно.

S₁ ,S₂ ,S_n– підраховані осадки.

Досвід будівництва показує, що легкі будівлі в однорідних грунтах при узгодженому заляганні шарів, стисливість яких з глибиною зменшується, отримують опади у 2-3 рази менше граничних, і тоді немає необхідності розраховувати осадку.

m_v₁ > m_v₂ >m_v₃ > m_v₄

m_v1

m_v4

m_v3

m_v2

Необхідною і достатньою умовою тут буде виконання нерівності:

де Р – фактичне середній тиск грунту під фундаментом;

R – розрахунковий опір грунту основи.

R = (γ_c1 γ_c2 / k) [M_γk_zbγ_II + M_qd₁ γ_II' + (M_q – 1)d_bγ_II'+M_cc_II] (1)

де, γ_c₁– коефіцієнт роботи грунтової основи (1,1 – 1,4)

γ_c₂ -коефіцієнт роботи будівлі або споруди у взаємодії з ос-нування (1,1 ... 1,4 для будівлі з жорсткою конструктивною схемою; 1 - для будівлі з гнучкою конструктивною схемою).

k –коефіцієнт надійності (1,1 - при визначення характеристик грунтів за непрямими даними); (1 - при визначення характеристик грунтів за безпосереднім даними).

Mγ; Mq; Mc- емпіричні коефіцієнти, які залежать від φ_II(розрахункове значення кута внутрішнього тертя).

b –менша сторона підошви фундаменту (м);

γ_II'-середнє (по шарах) розрахункове значення питомої ваги грунту, що залягає вище позначки підошви фундаменту;

γ_II –те ж, але залягає нижче підошви фундаменту;

c_II –розрахункове значення питомої зчеплення;

d_b– глибина підвалу (м);

d₁– глибина закладення фундаментів без підвальних споруд; приве-денная глибина закладення для будівель з підвалом.

d₁=h₂+h₁γ_n/γ_II'

d_b h₂ h₁

g_п – питома вага конструкції підлоги підвалу

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Обчислення в об’ємному методі аналізу.	\|	R – розрахунковий опір грунту основи, це такий тиск, при якому глибина зон пластичних деформацій (t) рівна 1/4b.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.013 сек.