Файл: Ушкалов, В. П. Строительство в условиях пучинистых и слабых грунтов Севера.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 01.11.2024

Просмотров: 30

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Согласно формуле (38),

 

 

 

 

 

a,i — (0,004-0,41 +

0,003) 7 ^. =

0,005 см2/кг.

 

 

 

1 jU

 

 

Модуль

деформации грунта

угла внутреннего трения <р

и параметра линейности (удельное

сцепление)

с допускается

определять

по табл. 10— 12

(табл.

13а,

б, в в

приложении к

приказу Госстроя СССР от 29 марта 1966 г. № 30, заменившие табл. 13 СНиП И-Б. 1 -6 2 ).

РАСЧЕТ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ СОСТОЯНИЯМ

Расчет оснований и фундаментов производится по предель­ ным состояниям в соответствии со СНиП Н-А. 10— 62 [15]. Предельными являются состояния, при которых конструкции или основания перестают удовлетворять предъявляемым к ним эксплуатационным требованиям.

Расчет оснований и фундаментов следует производить: по

первому предельному

состоянию (по несущей способности) —

по прочности и устойчивости.

П о п р о ч н о с т и

рассчитываются основания, сложенные

скальными грунтами, а также грунтами малой и средней сжи­ маемости, при коэффициенте однородности «о не более 1,5 и фун­ даментах, отличающихся по ширине в пределах одного блока здания не более чем в 2 раза для промышленных и не более чем в 1,5 раза для жилых и общественных зданий. Данные ре­ комендации применимы для следующих конструкций зданий

исооружений:

а) промышленных: одноэтажные с несущими конструкция­ ми, малочувствительными к неравномерным осадкам (напри­ мер, отдельные колонны на отдельно стоящих фундаментах со свободно опертыми фермами или балками и т. п.) и грузо­

подъемностью кранов до 50 т включительно; многоэтажные (высотой до шести этажей включительно) с сеткой колонн не более 6X9 м;

б) жилых и общественных: многоэтажные прямоугольной формы в плане и постоянной этажности, высотой до пяти эта­ жей включительно, с несущими крупноблочными, кирпичными и другими видами каменных стен, а также со стенами из круп­ ных панелей;

в) сельскохозяйственных: независимо от конструктивной формы и расположения в плане.

Для перечисленных зданий и грунтов расчет оснований мо­ жет производиться без проверки осадок по нормативным дав­ лениям, приведенным ниже и в СНиП [ 16].

29



П о у с т о й ч и в о с т и производится расчет в случаях, если на основание передаются регулярно действующие горизонталь­ ные нагрузки в основном сочетании (подпорные стенки и др .); основания ограничены идущими вниз откосами, фундаменты — на действие сил пучения.

По второму предельному состоянию (по деформациям) рас­ считываются основания всех зданий и сооружений, за исклю­ чением сложенных скальными грунтами, а также малосжимаемыми грунтами в случаях, оговоренных выше; фундаменты или их элементы — в случаях, когда это требуется нормами конструкций из соответствующих материалов.

Расчет по первому предельному состоянию производится по расчетным нагрузкам, а по второму — по нормативным. Для упрощения расчета по второму предельному состоянию разре­ шается определять суммарную нормативную нагрузку на осно­ вание по усилиям от расчетных нагрузок путем деления по­ следних на осредненный коэффициент перегрузки, равный 1,2. При расчете конструкций с учетом деформаций основания по­ следние должны определяться из условия совместной работы конструкций и основания. При проектировании и расчете зда­ ний и сооружений требуемая надежность и необходимая гаран­ тия от возникновения предельных состояний конструкций и оснований обеспечивается учетом условий и особенностей дей­ ствительной работы конструкций и оснований, а также выбором расчетных схем и предпосылок расчета. Расчет по второму пре­ дельному состоянию может не производиться, если практикой или опытной проверкой конструкций установлено, что жест­

кость их достаточна.

 

Расчет оснований по несущей

способности производится

по формуле

 

N ^ 0 ,

(40)

где N — заданная расчетная нагрузка на основание в наиболее невыгодной комбинации; Ф — несущая способность основания для данного направления нагрузки N. Несущая способность (прочность) основания определяется по формуле

Ф = kmRBF,

(41)

где к и т — соответственно коэффициент

однородности грунта

и коэффициент условий работы. Значение коэффициента к при­ нимается равным 0,8, а пг=0,9. R " — нормативное давление на грунты основания, кГ/см2, определяемое, согласно СНиП Н-Б. 1— 62 [16], следующим образом:

на крупнообломочные:

грунт

 

К н, кГ/смг

щебенистый (галечниковый) с песчаным

 

заполнением пор

. . . . . .

6,0

дресвяный (гравийный) из обломков

 

кристаллических пород . . . .

5,0

30


дресвяный (гравийный) из обломков

 

 

осадочных п о р о д ............................

 

3,0

на песчаные:

 

 

грунт

плот­

средней

 

ный

плотности

песок крупный независимо от влажности

4,5

3,5

песок средней крупности независимо от

 

 

влажности

3,5

2,5

песок мелкий:

3,0

 

маловлажный

2,0

очень влажный и насыщенный водой

2,5

1,5

песок пылеватый:

 

 

маловлажный

2,5

2,0

очень влажный .

2,0

1,5

насыщенный водой

1.5

1,0

на глинистые:

 

грунт

 

8

в=о

в = 1

с у п е с и ........................

. . .

0.5

3,0

3,0

 

 

 

0,7

2,5

2,0

суглинки

. . . .

. . .

0,5

3,0

2,5

 

 

 

0,7

2,5

1,8

 

 

 

1,0

2,0

1,0

г л и н ы ........................

. . .

0,5

6,0

4,0

 

 

 

0.6

5,0

3,0

 

 

 

0,8

3,0

2,0

 

 

 

1,1

2,5

1,0

Величина Ф для оснований из глин и суглинков текучеплас­ тичной и текучей консистенции должна определяться с учетом нестабилизованного состояния грунта в процессе возведения со­ оружения вследствие отжатия под нагрузкой воды, заполняю­ щей поры грунта.

Согласно п. 5.31 СНиП И-Б. 1— 62, несущая способность (устойчивость) грунтов основания определяется образованием поверхности скольжения под всей подошвой сооружения. При этом принимается, что нормальные п касательные напряжения а и т по всей поверхности скольжения достигают значений, соответствующих предельному равновесию, определяемому по формуле (уравнение Кулона)

T=otg<p-|-c,

(42)

где ф — расчетный угол внутреннего трения грунта; с — расчет­ ное удельное сцепление глинистого грунта или расчетный па­ раметр линейности песчаного грунта, принимаемые как со­ противление сдвигу, обусловленное силами связности между частицами грунта. Для ориентировочных расчетов значения ве­ личин с и ф могут приниматься по табл. 10 и 11.

31


РАСЧЕТ ОСНОВАНИЙ ПО ДЕФОРМАЦИЯМ

Деформации основания характеризуются:

а) абсолютной осадкой отдельного фундамента; б) средней осадкой здания или сооружения, определяемой

по данным абсолютных осадок не менее нем трех отдельных фундаментов, расположенных в пределах здания или сооруже­

ния

(при сплошных плитных фундаментах — не менее чем по

данным

трех

буровых колонок), при условии,

что отклонение

 

 

 

 

 

 

от средней величины осад­

 

 

 

 

 

 

ки не

превышает

50%

 

 

 

 

 

 

этой величины;

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

разностью

осадок

 

 

 

 

 

 

двух соседних опор (от не­

 

 

 

 

 

 

выгоднейшей, но возмож­

 

 

 

 

 

 

ной комбинации воздейст­

 

 

 

 

 

 

вий) , отнесенной к рассто­

 

 

 

 

 

 

янию между ними — пере­

 

 

 

 

 

 

косом или креном, если

 

 

 

 

 

 

разности

осадок

отнесены

 

 

 

 

 

 

к ширине или длине по­

 

 

 

 

 

 

дошвы

фундамента

либо

 

 

 

 

 

 

к диаметру круглого фун­

 

 

 

 

 

 

дамента;

 

 

 

 

Рис. 3. Расчетная схема распределения

г)

относительным

про­

гибом — стрелой

прогиба,

давления

на горизонтальных сечениях

в грунте

ниже

подошвы

фундамента.

отнесенной к длине изог­

I — поверхность

планировки;

2 — поверх­

нувшейся

части

здания

ность

природного

рельефа;

3— подошва

или сооружения.

 

 

фундамента; 4— нижняя граница сжимае­

 

 

мой толщи; N н — нормативная нагрузка от

Задачей

расчета

осно­

 

 

 

сооружения.

 

ваний по деформациям яв­

 

 

 

 

 

 

ляется ограничение дефор­

маций иадфундаментных конструкций (происходящих в резуль­ тате осадок грунтов) такими пределами, которые гарантируют

от появления недопустимых для нормальной эксплуатации кон­ струкций трещин и повреждений, а также изменения проект­

ных уровней и положений.

Расчет оснований но деформациям производится по формуле

5 < 5 „ Р,

(43)

где S — величина деформации основания, определяемая расче­ том; SDр — предельная величина деформации, определяемая со­

гласно нормам.

Расчетная схема распределения давления на горизонталь­ ных сечениях в грунте ниже подошвы фундамента принима­ ется в соответствии с рис. 3. В этой схеме приняты следующие

обозначения:

b и I — соответственно меньшая и большая стороны прямо-

32