Пример 23. Определение размеров зоны просадки и типа грунтовых условий по просадочности.
Задание: Определить возможную просадку и тип грунтовых условий по просадочности для ленточного фундамента многоэтажного кирпичного здания при замачивании грунтов основания, если известна ширина подошвы фундамента b = 1,2 м, глубина заложения d = 2 м, дополнительное давление под подошвой кПа, среднее 290 кПа. Здание проектируется на участке сложенном грунтами физико-механические свойства которых представлены в табл.9 Предварительно найденная осадка составляет 4 см.
Таблица 9
Физико-механические характеристики грунтов
Номер слоя грунта | Вид грунта | Мощность слоя, м | Удельный вес | Е, кПа | , кПа | при P, кПа | |||||
γ | |||||||||||
Почвенно-растительн. слой Суглинок лессовидный Глина лессовидная Супесь | 1,0 5,36 2,4 4,2 | 18,4 17,8 | 26,8 27,0 26,9 26,9 | 16,4 15,6 16,3 15,9 | - 19,9 20,2 20,0 | 0,1 0,15 0,13 0,12 | - | - - | - 0,01 0,01 - | - 0,039 0,03 - |
Вычислим суммарные напряжения от собственного веса грунта , дополнительные в пределах сжимаемой толщи. Указанные напряжения определим на глубине z от подошвы фундамента с интервалом 0,84м (чтобы граница элементарного слоя совпала с границей слоя грунта).
Расчет просадки приведен в табл.10 .
Таблица.10
Определение просадки основания фундамента
Z, м | кПа | кПа | кПа | кПа | h | p | м | ||
0,84 1,68 2,52 3,36 4,20 5,04 5,76 | граница | 131,4 150,8 сжим. | 178,4 186,8 зоны | 173,7 182,6 | 0,84 0,84 0,84 0,84 0,84 0,84 0,84 | 0,029 0,018 0,011 0,01 0,016 0,017 0,018 | 2,6 1,88 0,85 0,86 1,04 1,52 2,04 | 0,063 0,028 0,008 0,007 0,014 0,021 0,031 |
м
Для определения относительной просадочности строится график .
Значения k для слоя 1 - ;
для слоя 2 - .
Просадка:
,
и т.д.
Рис.26 График зависимости коэффициента относительной просадочности от давления
(1 – для суглинка, 2 – для глины).
По данным табл.10 . построены эпюры напряжений . Чтобы определить тип грунтовых условий по просадочности на расчетную схему наносят график изменения по глубине начального просадочного давления. Сравнивая начальное просадочное давление с суммарными напряжениями устанавливают, что в пределах всей толщи просадочных грунтов ниже подошвы суммарные напряжения больше начального просадочного давления. Для определения типа грунтовых условий по просадочности определяем кПа – точка разделения верхней и нижней зоны просадки. По рис.26: м, м.
Просадка от собственного веса грунта:
м > 5 см
Делаем вывод, что грунтовые условия строительной площадки принадлежат II типу по просадочности. Общая деформация грунтов основания при их замачивании водой составит:
м.
Возможные деформации значительно превышают предельно допустимые значения см. Следовательно, необходимо принять меры к уменьшению величины деформаций – увеличить ширину подошвы или применить специальные мероприятия.
Рис.27 Определение типа грунтовых условий по просадочности и размеров зоны просадки.
Список литературы
1. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. М.: Стройиздат, 1985, 35 с.
2. СНиП 2.02.01-83. Основания зданий и сооружений./ Минземстрой России. М.: ГУП ЦПП, 1988, 48 с.
3. Шутенко Л.Н., Гильман А.Д., Лупан Ю.Т.. Основания и фундаменты: Курсовое и дипломное проеткирование. К.: Выша шк. Головное изд-во, 1989, 328 с.
4. Алексеев В.М., Калугин Г.И. Проектирование оснований и фундаментов сельскохозяйственных зданий и сооружений: Уч. пособие, 2-ое изд. – Воронеж: Изд-во ВГУ, 1997.- 432 с.
5. СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика М.: Стройиздат, 1983, 136 с.
6. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты. М.: Стройиздат, 1986, 44 с.
7. Основания,фундаменты и подземные сооружения: Справ. проектировщика/Под общ. ред. Е.А. Сорочана и Ю.Г. Трофименкова. М.: Стройиздат, 1985, 480 с.
8. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений./Приложение к СНиП 2.02.01-83/НИИОСП им. Герсеванова. М.: Стройиздат, 1986, 415 с.
9. Антонов В.М. Расчет и проетирование оснований и фундаментов: Уч. пособие. Тамбов: Изд.-во ТГУ, 2000, 64 с.
10. Мандриков А.П. Примеры расчета железобетонных конструкций: Уч. пособие. М.: Стройиздат, 1989, 506 с.
|