Площадь фундамента возводимого здания увеличили в 1 5 раза в результате давление здания на грунт

Обновлено: 12.05.2024

5.5.4. Расчет деформаций основания (ч. 1)

Определение осадки методом послойного суммирования. В методе послойного суммирования приняты следующие допущения:

• – осадка основания вызывается дополнительным давлением р₀ , равным полному давлению под подошвой фундамента р за вычетом вертикального нормального напряжения от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента: р₀ = р – σ_zg,0 (при планировке срезкой принимается σ_zg,0 = γ´_d , при отсутствии планировки и планировке подсыпкой σ_zg,0 = γ´_dn , где γ´ — удельный вес грунта, расположенного выше подошвы; d и d_n — глубина заложения фундамента от уровня планировки и природного рельефа);
• – распределение по глубине дополнительных вертикальных нормальных напряжений σ_zp от внешнего давления р₀ принимается по теории линейно-деформируемой среды как в однородном основании (см. п. 5.2);
• – при подсчете осадок основание делится на «элементарные» слои, сжатие которых определяется от дополнительного вертикального нормального напряжения σ_zp , действующего по оси фундамента в середине рассматриваемого слоя;
• – сжимаемая толща основания ограничивается глубиной z = Н_с , где выполняется условие

σ_zp = 0,2σ_zg.

(5.59)

Если найденная по условию (5.59) нижняя граница сжимаемой толщи находится в слое грунта с модулем деформации Е < 5 МПа или такой слой залегает непосредственно ниже глубины z = H_c , нижняя граница сжимаемой толщи определяется исходя из условия σ_zp = 0,1σ_zg .

Осадка основания s методом послойного суммирования определяется по формуле

,

(5.60)

где β — безразмерный коэффициент, равный 0,8; σ_zp,i — среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в i -м слое грунта, равное полусумме указанных напряжений на верхней z_i-1 и нижней z_i границах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента; h_i и Е_i — соответственно толщина и модуль деформации i -го слоя грунта; n — число слоев, на которое разбита сжимаемая толща основания.

При этом распределение вертикальных нормальных напряжений по глубине основания принимается в соответствии со схемой, приведенной на рис. 5.26.

Дополнительные вертикальные нормальные напряжения по вертикали, проходящей через центр рассматриваемого фундамента, на глубине z от его подошвы определяются:

σ_zp — от дополнительного давления р₀ под подошвой рассчитываемого фундамента [см. формулу (5.12)]; σ_zp,A — от дополнительного давления р_0j под подошвой j -го влияющего фундамента методом угловых точек по формуле (5.18).

Рис. 5.26. Схема распределения вертикальных напряжений в основании при расчете осадок методом послойного суммирования

Суммарное дополнительное напряжение по оси рассчитываемого фундамента с учетом влияния нагрузок от соседних фундаментов определяется по формуле (5.19).

Пример 5.12. Рассчитать осадку фундамента Ф-1 здания с гибкой конструктивной схемой с учетом влияния нагрузки на фундамент Ф-2 по условиям примера 5.2 (см. рис. 5.11) при следующих данных. С поверхности до глубины h + h₁ = 6 м залегает песок пылеватый со следующими характеристиками, принятыми по справочным таблицам (см. гл. 1): γ_s = 26,6 кН/м 3 ; γ = 17,8 кН/м 3 ; ω = 0,14; е = 0,67; с_II = 4 кПа; φ_II = 30°; E = 18 000 кПа. Ниже залегает песок мелкий с характеристиками: γ_s = 26,6 кН/м 3 ; γ = 19,9 кН/м 3 ; ω = 0,21; е = 0,62; с_II = 2 кПа; φ_II = 32°; E = 28 000 кПа. Уровень подземных вод находится на глубине 6,8 м от поверхности. Суммарная нагрузка на основание от каждого фундамента (с учетом его веса) N = 5,4 МН.

Решение. По формуле (5.21) удельный вес песка мелкого с учетом взвешивающего действия воды

По табл. 5.11 находим: γ_c1 = 1,2 и γ_c2 = 1. По табл. 5.12 при φ_II = 30° находим: M_γ = 1,15; М_q = 5,59; М_c = 7,95. Поскольку характеристики грунта приняты по таблицам, k = 1,1.

По формуле (5.29) получаем:

кПа.

Среднее давление под подошвой

р = 5400/4 2 = 338 кПа < R = 341 кПа;

дополнительное давление на основание

Дополнительные вертикальные нормальные напряжения в основании фундаментов Ф-1 и Ф-2 подсчитаны в примере 5.2, приведены в табл. 5.6 и показаны на рис. 5.11. Дополняем табл. 5.6 подсчетом напряжений от собственного веса грунтов σ_zg для определения нижней границы сжимаемой толщи (табл. 5.16).

Из табл. 5.16 видно, что нижняя граница сжимаемой толщи под фундаментом Ф-1 находится на глубине z₁ = 8,0 м (при учете нагрузки только на этот фундамент) и на глубине z₂ = 8,8 м (при учете влияния фундамента Ф-2).

ТАБЛИЦА 5.16. К ПРИМЕРУ 5.12

z , м	σzp1	σzp2	σzp	σzg	0,2 σzg	E
0	300	0	300	36	7	18 000
0,8	288	0	288	50	10
1,6	240	0	240	64	13
2,4	182	1	183	78	16
3,2	135	2	137	93	19
4,0	101	3	104	107	21
4,8	77	4	81	123	25	28 000
5,6	60	5	65	131	26
6,4	48	6	54	139	28
7,2	39	6	45	147	29
8,0	32	7	39	156	31
8,8	27	7	34	164	33

Примечание. Значения напряжений и модуля даны в кПа.

Определяем осадку фундамента Ф-1 по формуле (5.60):

без учета влияния Ф-2

0,033 м = 3,3 см.

с учетом влияния Ф-2

0,035 м = 3,5 см.

Определение осадки основания с использованием схемы линейно-деформируемого слоя.

Средняя осадка фундамента на слое конечной толщины (рис. 5.27) определяется по формуле [4]

,

(5.61)

где р — среднее давление под подошвой фундамента; b — ширина прямоугольного или диаметр круглого фундамента; k_c и k_m — коэффициенты, принимаемые по табл. 5.17 и 5.18; n — число слоев, различающихся по сжимаемости в пределах расчетной толщины слоя H ; k_i и k_i-1 — коэффициенты, определяемые по табл. 5.19 в зависимости от формы фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины, на которой расположены подошвы и кровля i -го слоя (соответственно ζ_i = 2z_i/b и ζ_i-1 = 2z_i-1/b) ; E_i — модуль деформации i -го слоя грунта.

Формула (5.61) служит для определения средней осадки основания, загруженного равномерно распределенной по ограниченной площади нагрузкой. Эту формулу допускается применять для определения осадки жестких фундаментов.

ТАБЛИЦА 5.17. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА k_c

Относительная толщина слоя ζ´ = 2H/b	kс
0 < ζ´ ≤ 0,5	1,5
0,5 < ζ´ ≤ l	1,4
1 < ζ´ ≤ 2	1,3
2 < ζ´ ≤ 3	1,2
3 < ζ´ ≤ 5	1,1
ζ´ > 5	1,0

ТАБЛИЦА 5.18. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА km

Ширина фундамента, м	km при среднем значении Е , МПа
	< 10	≥ 10
b > 10 10 ≤ b ≤ 15 b > 15	1 1 1	1 1,35 1,5

Расчетная толщина линейно-деформируемого слоя H (см. рис. 6.27) принимается до кровли малосжимаемого грунта (см. п. 5.1), а при ширине (диаметре) фундамента b > 10 м и среднем значении модуля деформации грунтов основания E > 10 МПа вычисляется по формуле

H = (H₀ + ψb)k_p,

(5.62)

где H₀ и ψ — принимаются соответственно равными для оснований, сложенных пылевато-глинистыми грунтами 9 м и 0,15, а сложенных песчаными грунтами 6 м и 0,1; k_p — коэффициент, принимаемый; k_p = 0,8 при среднем давлении под подошвой фундамента p = 100 кПа; k_p = 1,2 при р = 500 кПа; при промежуточных значениях — по интерполяции.

Рис. 5.27. К расчету осадок с использованием расчетной схемы линейно-деформируемого слоя

Если основание сложено и пылевато-глинистыми, и песчаными грунтами, значение Н определяется по формуле

H = H_s + k_ph_ci/3,

(5.63)

где Н_s — толщина слоя, вычисленная по формуле (5.62) в предположении, что основание сложено только песчаными грунтами; h_ci — суммарная толщина слоев пылевато-глинистых грунтов в пределах от подошвы фундамента до глубины H_ci равной значению Н , вычисленному по формуле (5.62) в предположении, что основание сложено только пылевато-глинистыми грунтами.

ТАБЛИЦА 5.19. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА k

ζ = 2z/b	k для фундаментов
	круглых	прямоугольных с соотношением сторон η = l/b						ленточных ( η ≥ 10)
		1	1,4	1,8	2,4	3,2	5
0,0	0,000	0,000	0,000	0,000	0,000	0,000	0,000	0,000
0,4	0,090	0,100	0,100	0,100	0,100	0,100	0,100	0,104
0,8	0,179	0,200	0,200	0,200	0,200	0,200	0,200	0,208
1,2	0,266	0,299	0,300	0,300	0,300	0,300	0,300	0,311
1,6	0,348	0,380	0,394	0,397	0,397	0,397	0,397	0,412
2,0	0,411	0,446	0,472	0,482	0,486	0,486	0,486	0,511
2,4	0,461	0,499	0,538	0,556	0,565	0,567	0,567	0,605
2,8	0,501	0,542	0,592	0,618	0,635	0,640	0,640	0,687
3,2	0,532	0,577	0,637	0,671	0,696	0,707	0,709	0,763
3,6	0,558	0,606	0,676	0,717	0,750	0,768	0,772	0,831
4,0	0,579	0,630	0,708	0,756	0,796	0,820	0,830	0,892
4,4	0,596	0,650	0,735	0,789	0,837	0,867	0,883	0,949
4,8	0,611	0,668	0,759	0,819	0,873	0,908	0,932	1,001
5,2	0,624	0,683	0,780	0,834	0,904	0,948	0,977	1,050
5,6	0,635	0,697	0,798	0,867	0,933	0,981	1,018	1,095
6,0	0,645	0,708	0,814	0,887	0,958	1,011	1,056	1,138
6,4	0,653	0,719	0,828	0,904	0,980	1,031	1,090	1,178
6,8	0,661	0,728	0,841	0,920	1,000	1,065	1,122	1,215
7,2	0,668	0,736	0,852	0,935	1,019	1,088	1,152	1,251
7,6	0,674	0,744	0,863	0,948	1,036	1,109	1,180	1,285
8,0	0,679	0,751	0,872	0,960	1,051	1,128	1,205	1,316
8,4	0,684	0,757	0,881	0,970	1,065	1,146	1,229	1,347
8,8	0,689	0,762	0,888	0,980	1,078	1,162	1,251	1,376
9,2	0,693	0,768	0,896	0,989	1,089	1,178	1,272	1,404
9,6	0,697	0,772	0,902	0,998	1,100	1,192	1,291	1,431
10,0	0,700	0,777	0,908	1,005	1,110	1,205	1,309	1,456
11,0	0,705	0,786	0,922	1,022	1,132	1,233	1,349	1,506
12,0	0,710	0,794	0,933	1,037	1,151	1,257	1,384	1,550

Примечание. При промежуточных значениях ζ и η коэффициент k определяется по интерполяции.

Значение Н , найденное по формулам (5.62) и (5.63), должно быть увеличено на толщину слоя грунта с модулем деформации E < 10 МПа, если этот слой расположен ниже H и толщина его не превышает 0,2 H . При большей толщине слоя такого грунта, а также если лежащие выше слои имеют модуль деформации E < 10 МПа, расчет деформаций основания выполняется по расчетной схеме линейно-деформируемого полупространства.

Пример 5.13. Определить среднюю осадку фундаментной плиты размером 20×100 м при среднем давлении по подошве р = 0,3 МПа, если плита опирается на слой песка толщиной 5 м с модулем деформации E = 30 МПа, который подстилается моренным суглинком, имеющим Е = 40 МПа.

Решение. Расчетную толщину слои определяем но формуле (5.62) для двух случаев: основание сложено только песчаными и только пылевато-глинистыми грунтами (при р = 0,3 МПа коэффициент k_р = 1):

H_cl = 9 + 0,15 · 20 = 12 м;

h_cl = 12 – 5 = 7 м.

Тогда по формуле (5.63)

H = 8 + 7/3 = 10,3 м ≈ 10 м.

При ζ´ = 2 · 10/20 = 1 по табл. 5.17 k_c = 1,4; при Е > 10 МПа и b > 15 м по табл. 5.18 коэффициент k_m = 1,5.

Определяем коэффициенты k_i по табл. 5.19, учитывая, что η = 100/20 = 5:

Тогда по формуле (5.61)

м = 4 см.

Осадки центра, середин сторон и угловых точек прямоугольной площади размером b×l при действии на нее равномерного давления р определяются по формуле [2]:

,

(5.64)

где E — модуль деформации грунта основания, принимаемый средним в пределах сжимаемой толщи; k´ = k₀ коэффициент, принимаемый по табл. 5.20 для центра прямоугольника; k´ = k₁ — то же, для середины большей стороны; k´ = k₂ — то же, для середины меньшей стороны; k´ = k₃ — то же, для угловой точки.

Осадки поверхности основания при действии на него равномерного давления р по круглой площадке радиусом r на расстоянии R от центра этой площадки также можно определить по формуле (5.64), в которой коэффициент k´ = k_r принимается по табл. 5.21 [2]. Указанным способом допускается определять осадки поверхности основания за пределами жесткого круглого фундамента.

Руководство по проектированию оснований зданий и сооружений СНиП 2.02.01-83. Основания зданий и сооружений

Влияние на осадку рассчитываемого фундамента других фундаментов, нагрузок на полы и т.п. может быть оценено по формуле (5.64) с использованием схемы фиктивных фундаментов аналогично определению напряжений в основании методом угловых точек либо с помощью ЭВМ по стандартной программе. Дополнительную осадку рассчитываемого фундамента от влияния других фундаментов допускается принимать равной дополнительной осадке его центра.

ТАБЛИЦА 5.20. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ k₀, k₁, k₂, k₃

η	ζ´ = 2H/b	k0	k1	k2	k3	η	ζ´ = 2H/b	k0	k1	k2	k3
1	0,2 0,5 1 2 3 5 7 10	0,091 0,236 0,464 0,701 0,801 0,892 0,928 0,955	0,045 0,109 0,236 0,436 0,482 0,564 0,601 0,628	0,045 0,109 0,236 0,436 0,482 0,564 0,601 0,628	0,024 0,056 0,115 0,231 0,305 0,380 0,416 0,444	3	0,2 0,5 1 2 3 5 7 10	0,091 0,227 0,464 0,801 1,019 1,238 1,338 1,420	0,045 0,109 0,227 0,464 0,655 0,855 0,955 1,037	0,045 0,107 0,225 0,400 0,510 0,656 0,742 0,815	0,024 0,056 0,115 0,231 0,325 0,460 0,545 0,617
1,5	0,2 0,5 1 2 3 5 7 10	0,091 0,227 0,464 0,773 0,910 1,037 1,092 1,137	0,045 0,109 0,236 0,446 0,564 0,682 0,737 0,783	0,045 0,108 0,231 0,404 0,508 0,617 0,669 0,712	0,024 0,056 0,115 0,231 0,323 0,426 0,478 0,518	5	0,2 0,5 1 2 3 5 7 10	0,091 0,227 0,454 0,801 1,028 1,310 1,456 1,592	0,045 0,109 0,227 0,464 0,655 0,919 1,065 1,192	0,045 0,107 0,225 0,400 0,511 0,656 0,752 0,852	0,024 0,056 0,115 0,231 0,326 0,462 0,555 0,652
2	0,2 0,5 1 2 3 5 7 10	0,091 0,227 0,464 0,792 0,974 1,128 1,201 1,265	0,045 0,109 0,227 0,464 0,610 0,755 0,837 0,883	0,044 0,107 0,225 0,403 0,514 0,641 0,708 0,762	0,024 0,056 0,115 0,231 0,324 0,448 0,512 0,565	10	0,2 0,5 1 2 3 5 7 10	0,091 0,227 0,464 0,801 1,028 1,319 1,492 1,702	0,045 0,109 0,227 0,464 0,655 0,928 1,110 1,310	0,045 0,107 0,225 0,400 0,511 0,658 0,756 0,858	0,024 0,056 0,115 0,231 0,326 0,463 0,558 0,659

ТАБЛИЦА 5.21. ЗНАЧЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА k_r

ζ´ = H/r	kr при ρ = R/r
	0	0,25	0,5	0,75	1	1,25	1,5	2	2,5	3	4	5
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
0,25	0,12	0,12	0,12	0,12	0,05	0	0	0	0	0	0	0
0,5	0,24	0,24	0,23	0,22	0,11	0,01	0	0	0	0	0	0
0,75	0,35	0,35	0,34	0,29	0,16	0,03	0,01	0	0	0	0	0
1	0,45	0,44	0,42	0,35	0,21	0,07	0,02	0	0	0	0	0
1,5	0,58	0,57	0,53	0,45	0,28	0,13	0,07	0,02	0	0	0	0
2	0,65	0,64	0,60	0,52	0,34	0,17	0,10	0,04	0,01	0	0	0
3	0,74	0,73	0,68	0,59	0,41	0,23	0,16	0,08	0,04	0,02	0	0
5	0,81	0,79	0,74	0,66	0,47	0,30	0,22	0,13	0,09	0,06	0,02	0,01
7	0,84	0,82	0,77	0,69	0,50	0,33	0,24	0,15	0,11	0,08	0,04	0,02
10	0,85	0,83	0,79	0,71	0,52	0,35	0,27	0,18	0,13	0,10	0,06	0,04
∞	0,91	0,89	0,84	0,76	0,58	0,40	0,32	0,23	0,18	0,15	0,11	0,09

ТАБЛИЦА 5.22. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ω

Форма загруженной площади	η	ω для определения
		осадки равномерно загруженной площади			осадки абсолютно жесткого фундамента ωconst
		в угловой точке ωc	в центре ω0	в средней ωm
Прямоугольная	1	0,5 ω0	1,12	0,95	0,88
	1,5		1,36	1,15	1,08
	2		1,53	1,30	1,22
	3		1,78	1,53	1,44
	4		1,96	1,70	1,61
	5		2,10	1,83	1,72
	6		2,23	1,96	1,83
	7		2,33	2,04	1,92
	8		2,42	2,12	2,00
	9		2,49	2.19	2,06
	10		2,53	2,25	2,12
Круглая	–	0,64	1,00	0,85	0,79

Определение осадки путем непосредственного применения теории линейно-деформируемой среды. Для предварительной оценки осадок фундаментов допускается пользоваться формулой

s = pbω(1 – v 2 )/E,

(5.65)

где ω — коэффициент, принимаемый по табл. 5.22; v — коэффициент Пуассона.

Во всех случаях формула (5.65) приводит к преувеличению расчетных осадок (по сравнению с методами, рекомендуемыми нормами). Достаточно удовлетворительные результаты эта формула дает при ширине фундамента b < 2 м и соотношении сторон η = l/b < 10.

Площадь фундамента возводимого здания увеличили в 1,5 раз. Как изменится давление здание на грунт и почему?

Давление здания на грунт уменьшится, т.к. мы увеличили площадь опоры. Это можно объяснить по формуле: p=F/s, откуда можно сказать, что площадь опоры ОБРАТНО ПРОПОРЦИОНАЛЬНА давлению, а значит, что чем больше давление, тем меньше площадь опоры и наоборот. В данном случае мы увеличили площадь фундамента здания в 1.5 раз, теперь он станет давить на грунт в 1.5 раз меньше.

Спасибо Вам огромное! Оооочень выручили!

Новые вопросы в Физика

Какие автоматы работают без использования электричества?

Даю 10-балл помогите​

Какие автоматы работают без использования электричества?

помогите пж, очень нужна ваша помощь((​

Какие утверждения не верны? Температуру тела можно изменить его трением. При изменении температуры изменяется форма жидкости. Поролон и пенопласт обла … дают хорошей теплопроводностью. Все металлы обладают хорошей теплопроводностью.

СРОЧНОКакой из названных процессов или явлений, главным образом, обеспечивается видом теплопередачи, который называется теплопроводностью?1.Существует … возможность измерять температуру на расстоянии.2.Под воздействием огня плавятся пластмассовые изделия.3.У заведённой автомашины нагревается выхлопная труба.4.На полке в бане теплее, чем под ней.

СРОЧНООООО Пожалуйста прям очень СРОЧНООООО отдам все баллы помогите пожалуйста

СРОЧНООООО помогите пожалуйста отдам все баллы очень срочно помогите пожалуйста

СРОЧНО Присвой данным веществам порядковый номер 1, 2 или 3 в зависимости от их свойств теплопроводности, начиная с наименьшей. серебро бумага аргон

Площадь фундамента возводимого здания увеличили в 1,5 раз. Как изменится давление здание на грунт и почему?

Если Вы не получили ответ на свой вопрос, то предлагаем воспользоваться поиском, чтобы найти похожие вопросы и ответы по предмету -> Физика. А если Вы знаете правильный ответ сами, то будем признательны если Вы ответите, воспользовавшись формой ниже.

Знаете ли Вы?

В разгар ледникового периода из Мирового океана было извлечено в ледники в 3-4 раза больше воды, чем ее содержится в ныне существующих ледниках Земли. По оценкам, уровень воды в океане был тогда на 130-140 метров ниже, чем в настоящее время. Многие миллионы квадратных километров современного континентального шельфа были тогда сушей.

Чарли Чаплин впервые выступил на сцене в 1894 году, в возрасте пяти лет, заменив в программе мюзик-холла свою мать…

На Руси в XVI-XVIII вв. в официальных документах для обозначения лиц, обвиняемых в тяжких преступлениях, было обязательным использовать полуимя – например не Степан, а Стенька Разин…

Чаще других, по шесть раз, чемпионами СССР по шахматам становились Михаил Ботвинник и Михаил Таль…

Гигантская австралийская каракатица (Sepia apama) считается крупнейшей каракатицей в мире.

Баарле – деревня, разделённая между Бельгией и Нидерландами. Государственная граница настолько сложна, что в доме кухня может оказаться в Бельгии, а гостинная – в Нидерландах. В таких случаях государственную принадлежность дома и гражданство его жителей определяют по тому, в какой стране располагается главная входная дверь дома…

Площадь фундамента возводимого здания увеличили в 1 5 раза в результате давление здания на грунт

3 При возведении сооружения в отрываемом котловане следует различать три следующих значения вертикальных напряжений: - от собственного веса грунта до начала строительства; - после отрывки котлована; - после возведения сооружения.

4 При определении средней осадки основания фундамента все используемые в формуле (5.16) величины допускается определять для вертикали, проходящей не через центр фундамента, а через точку, лежащую посередине между центром и углом (для прямоугольных фундаментов) или на расстоянии от центра, где - внутренний, а - внешний радиус круглого или кольцевого фундамента (для круглого фундамента 0).

5 Расчет осадок свайных фундаментов выполняется с учетом дополнительных указаний СП 24.13330.

5.6.32 Вертикальные напряжения от внешней нагрузки зависят от размеров, формы и глубины заложения фундамента, распределения давления на грунт по его подошве и свойств грунтов основания. Для прямоугольных, круглых и ленточных фундаментов значения , кПа, на глубине от подошвы фундамента по вертикали, проходящей через центр подошвы, определяют по формуле

Проектное давление на грунт

Вопрос:
Известно, что проектируется 17-этажный жилой дом, предполагаемый тип фундамента - монолитная плита. Хотелось бы знать (хотя бы ориентировочно) значение проектного давления на грунт.

Рідна ненька - Україна, Харків

Посчитать не судьба?

__________________
Tekla Structures - это как в автокаде, только в 3D. От слова совсем.

Отвечу аналогичным вопросом бравого солдата Швейка на комиссии в дурдоме:
- Стоит четырехэтажный дом, в каждом этаже по восьми окон,
на крыше -- два слуховых окна и две трубы, в каждом этаже по
два квартиранта. А теперь скажите, господа, в каком году умерла
у швейцара бабушка?

Предполагал бурю эмоций и иронию. Постараюсь конкретизировать. Посчитать мне действительно слабо, а предстоит выдавать отчет по инженерно-геологическим изысканиям. Так вот проектирующая организация в ТЗ нагрузки не указывает. Моя проблема только в том, что я считаю стандартных давлений (0,1-0,2-0,3 МПа) при исследовании грунтов компрессионным сжатием в лабораторных приборах при такой этажности будет маловато. По нашим нормативным документам последняя ступень давления, прикладываемого к образцу грунта должна быть в 1,5 раза больше проектного давления на грунт.
Я же не прошу кого-то делать расчеты (понимаю, что при такой исходке это просто невозможно), в вопросе так и звучит - ориентировочное значение проектного давления на грунт. Может быть через голову и руки бравого солдата Швейка проходили проекты домов с такой этажностью.

Санкт-Петербург

lukavladi давление под плитой на грунт будет неравномерным. В принципе можно для прикидки взять по 1т/м2 с каждого этажа (итого в среднем 1,7кг/см2), но это как среднняя температура по больнице, т.к. при передаче на грунт это давление будет концентрироваться под теми участками фундаментной плиты, куда опираются стены и колонны, и будет раза в 2-5 превышать среднее. Ответ настолько же туманный, насколько и вопрос. А вообще задайте этот вопрос проектировщикам, они то уж долны знать какое давление по расчету у них получается.

lukavladi, а какова ширина фундамента? Я про то, не пройдет ли «глубина исследований равная половине ширины фундамента» (п. 8.6. из СП 11-105-97, Часть I)? Ну или как советует Кутузов, попросите у заказчиков прикинуть, какое давление будет под фундаментом.

Последний раз редактировалось AlphaGeo, 21.05.2011 в 21:22 . Причина: Написал не по теме.

Вот и я про тоже, проектировщики должны, но но молчат как "партизаны". Но все-таки, Кутузов, Вы также считаете (ну, или предполагаете), что в среднем давление под плитой будет не менее 3,0 кг/см2. Вот если бы этот проект был Ваш (пофантазирую с позволения), модуль деформации грунтов ИГЭ, находящихся в пределах сжимаемой толщи в каком интервале давлений был бы для Вас интересен?

В задании не указаны нагрузки на грунт, это косяк проектной организации. К вам потом никаких претензий. В нормативах коэффициент перехода mk указан для диапазона давлений 0,1-0,2 МПа, в других диапазонах нужно проводить сопоставления со штамповыми испытаниями. Вот и приводите для 0,1-0,2 МПа. Если геология сложная и заранее не определен тип фундамента, мы в ТЗ запрашиваем Е для нескольких диапазонов, например 0,1-0,2; 0,2-0,3; 0,1-0,3 и т.д.

В общем решайте сами, руки у вас развязаны.

Спасибо, но очень хотелось бы довести до всех, кто отслеживает эту тему - суть обращения на форум не в том, чтобы разбираться кто и в чем накосячил и насколько развязаны у меня руки. Я просто хочу услышать подтверждения или опровержения моего намерения при сопоставлении со штамповыми испытаниями использовать компрессионный модуль деформации в интервале нагрузок 0,2-0,4 МПа (т.е. диапазон в который попадает проектное давление на грунт).

0,2-0,4 МПа (т.е. диапазон в который попадает проектное давление на грунт)

Давление под подошвой плиты 17-этажного жилого здания будет укладываться в этот диапазон. Ориентировочно будет 33-38 [т/м2^].

__________________
Никогда не стоит недооценивать предсказуемость глупости

На сколько поднять фундамент от земли?

Необходимость разобраться, как и на сколько можно поднять плитный, свайный, столбчатый фундамент над землей возникает на стадии строительства здания, при расчетах нагрузок. Приходится учесть множество факторов: от материала стен до почвенно-климатических условий и глубины заложения подошвы.

Основа для расчетов

Определить высоту надземной части фундамента относительно уровня земли желательно еще до того, как дом начнет строиться. Производятся расчеты на основании сбора данных, геологических и гидрологических изысканий.

Разобраться, какую разницу в уровне подземной и наземной части выбрать, помогут несколько факторов.

1. Определение типа почвы. Для песчаных или болотистых, склонных к морозному пучению грунтов необходимо правильно подбирать опоры, чтобы они были способны выдержать эксплуатационные нагрузки.
2. Исследование глубины залегания грунтовых вод. Фундамент не должен находиться выше этой точки в области своего основания. Иначе при подъеме воды он будет выдавливаться из почвы, подвергнется агрессивному воздействию кислотных и щелочных сред.
3. Определение глубины промерзания. Монолитные плиты и ленты могут подвергаться влиянию морозного пучения. Оно вызывает разломы бетона, деформирует его.
4. Наличие в плане подвала или цоколя. Подземные хозяйственные сооружения могут быть отапливаемыми и холодными, имеют разные требования к высоте части, остающейся над поверхностью грунта.
5. Тип строения. Нагрузка от одноэтажного и двухэтажного жилого здания будет отличаться. Деревянные строения из бревна и бруса меньше нагружают опоры, чем каменные и кирпичные.

Понять, на какую максимальную высоту можно поднять частный дом желательно на стадии проектирования. Это позволит точно рассчитать масштабы земляных работ, их сложность, оценить предстоящие затраты.

Зависимость от типа фундамента

Далеко не всегда можно поднять дом до желаемого уровня. Капитальное строительство требует значительной площади и прочности опоры. Основание должно выдерживать нагрузки извне и естественные процессы, протекающие в материалах. Чаще всего сооружаются следующие его типы:

1. Бетонный монолит/плита. Изучая, на сколько сантиметров можно поднимать фундамент над землей, можно выбрать этот вариант для возведения жилых зданий. Минимальная высота плиты — 300 мм. Плитный фундамент успешно формируется на любых видах почв.
2. Свайный. Такая опора возвышается над землей на 20-30 см, а ее полная длина достигает 2 м и более. Большая несущая способность в сочетании с длительным сроком эксплуатации делает этот вариант довольно популярным. Но сваи подвержены усадке, не подходят для каменистых почв.
3. Ленточный. Такой фундамент, как и плиту, отливают из железобетона по армированному каркасу. Общая высота может достигать 2 м, благодаря чему в здании удается заложить подвал или цокольный этаж. При небольшом заглублении может подвергаться морозному пучению, подмыву.
4. Столбчатый. Заливается в грунте после бурения скважин или сооружается из кирпича, асбоцементных труб, подходит исключительно для плотных неподвижных почв, не допускает сооружение подвала, второго этажа, мансарды. Общая высота столбов составляет до 1,5 м.

Выбирая высоту части сооружения над землей, большинство владельцев отдает предпочтение высоким конструкциям. У них немало преимуществ перед низкими. Так, мелкозаглубленный плитный фундамент больше подвержен влиянию атмосферных факторов, климата, температурных перепадов.

Высокие опорные конструкции дают возможность:

• придать зданию привлекательный вид;
• предотвратить подмыв постройки;
• проложить скрытые коммуникационные линии;
• возвести эксплуатируемый подвал.

Подъем основания над поверхностью грунта способен решать задачи по защите стен от отсыревания в периоды обильных снегопадов, подъема грунтовых вод, при затяжных дождях и наводнениях. Особенно важно это для деревянных бревенчатых и брусовых конструкций.

Высокий фундамент лучше справляется с вибрационными нагрузками. Он служит демпфером для стен, снижает риски их разрушения при ведении поблизости строительных работ, расположении поблизости загруженной автомобильной или железной дороги.

Определение правильной высоты

Строительные стандарты определяют минимальную толщину опоры для большинства климатических зон в 300 мм. Устроенный с такими характеристиками мелкозаглубленный плитный фундамент позволяет снизить потери тепла, позволяет соорудить конструкцию пола выше точки промерзания.

Увеличить эти показатели можно, исходя из типа используемого основания.

1. Столбчатые фундаменты и свайные ростверки. Для них к возвышению над уровнем земли добавляют 200-300 мм. Именно такое расстояние должно отделять нижнюю грань, лежащую на фундаменте, для защиты от влияния морозного пучения в зимний период.
2. С подвалом. Здесь высота надземного сооружения определяется общей высотой технических помещений. Фундамент выступает стеной подвала, а значит должен рассчитываться по высоте, исходя из ее параметров, заложенных в проекте.
3. С цоколем. Наращивание размеров основания в вертикальной плоскости в этом случае происходит без формирования разделительного шва. Общая высота надземной части определяется проектной документацией.
4. Ленточные основания. Здесь минимальная высота надземной части составляет 30 см. Ее увеличение возможно с учетом максимального уровня снежного покрова. Шов начала стены должен находиться выше этой точки. Соотношение ширины и высоты не должно превышать 1:4.

Запас по высоте над уровнем земли делает ленточный, свайный, плитный фундамент менее уязвимым для деформационных усадок. Он компенсирует эти процессы. Обычно поднимать уровень приходится на 20-50 мм от исходных расчетов.

Стандартные параметры

Определить, сколько сантиметров должно отделять фундамент от земли помогают СНиП. Согласно изложенным в них требованиям, уровень надземной части для всех типов их конструкций, кроме плит, составляет не менее 0,5 м.

Глубина залегания до подошвы при этом варьируется в диапазоне:

• ленточные заглубленные 1,5-2 м;
• ленточные поверхностные 1-1,5 м;
• свайно-ростверковые согласно проекту;
• бетонные ригельные на стаканах 1,5-2 м.

В последних 2 вариантах определить: на сколько сантиметров необходимо поднять фундамент от поверхности земли, можно индивидуально. Увеличение доступно и для подземной, и для надземной части.

Учет материала стен

В деревянных домах основание дома должно располагаться на большей высоте, чем в каменных и кирпичных. Материал более уязвим для воздействия почвенной и атмосферной влаги, легко разрушается, но при этом имеет небольшой вес, не создает значительную нагрузку.

Для такого фундамента расчет цокольной или опорной наружной части свай, столбов, бетонной ленты начинается от 50-70 см с запасом в 100 мм. Ориентироваться при расчетах необходимо на климатические особенности региона, высоту снежного покрова.

Монолитная плита рассчитана на большие нагрузки. Она подходит для возведения бетонной и кирпичной кладки, установки готовых стенных конструкций с наполнителем из керамзита, других материалов в ЖБ основании.

Под СИП-панели хватит толщины плиты в 10-20 см. Под кирпич и керамзитобетон берут монолит в 400 мм и более, рассчитанный на серьезные нагрузки.

Таблицы допустимого давления на грунт и несущей способности грунта.

При разработке проекта для фундамента дома учитываются все факторы, в том числе и особенности грунтов. Для расчета общей допустимой нагрузки дома на грунт фундамента вы можете использовать формулу: A = Vдома (кг) / Sфунд (см2).

Таблица допустимого давления на грунт, кг/см 2 .

Грунт

Глубина заложения фундамента

Щебень, галька с песчаным заполнением

Дресва, гравийный грунт из горных пород

Песок гравелистый и крупный

Щебень, галька с илистым заполнением

Песок средней крупности

Песок мелкий маловлажный

Песок мелкий очень влажный

Иногда влажность грунтов может изменяться в большую сторону, в таких случаях несущая способность почвы становится меньше. Рассчитать влажность грунта можно самостоятельно. Для этого необходимо выкопать скважину или яму, и в том случае если через какой либо промежуток времени в ней появляется вода – грунт влажный, а если ее нет, то он сухой. Ниже мы рассмотрим плотность и несущей способности различных грунтов. Для расчета фундамента вы можете воспользоваться калькулятором фундамента.

Таблица плотности и несущей способности различных грунтов.

Грунт средней плотности

Песок среднего размера

Супесь влажная (пластичная)

Мелкий песок (маловлажный)

Мелкий песок (влажный)

Глина влажная (пластичная)

Суглинок влажный (пластичный)

При разработке проекта дома для примерного расчета фундамента, как правило, несущая способность принимается 2 кг/см 2 .

Следует отметить, что при разработке, грунт разрыхляется и увеличивается в объеме. Объем насыпи, как правило, больше объема выемки из которой грунт изымается. Грунт в насыпи будет постепенно уплотняться, это происходит под действием собственного веса или механического воздействия, поэтому значения первоначального коэффициента увеличения объема (разрыхления) и процента остаточного разрыхления после осадки будет между собой различаться. Грунты в зависимости от трудности и способа их разработки делятся на категории.

Таблица категорий и способов разработки почвы.

Категория грунтов

Типы грунтов

Плотность, кг/м 3

Способ разработки

Песок, супесь, растительный грунт, торф

Ручной (лопаты), машинами

Легкий суглинок, лёсс, гравий, песок со щебнем, супесь со строймусором

Ручной (лопаты, кирки), машинами

Жирная глина, тяжелый суглинок, гравий крупный, растительная земля с корнями, суглинок со щебнем или галькой

Ручной (лопаты, кирки, ломы), машинами

Тяжелая глина, жирная глина со щебнем, сланцевая глина

Ручной (лопаты, кирки, ломы, клинья и молоты), машинами

Плотный отвердевший лёсс, дресва, меловые породы,сланцы, туф, известняк иракушечник

2. Предельно допустимые дополнительные совместные деформации зданий и их оснований (ч. 1)

Дополнительными осадками зданий (сооружений) принято называть осадки, которые возникают в результате загружения (застройки) смежных с ними площадей. Эти дополнительные осадки развиваются в результате одностороннего приложения нагрузки относительно основания существующих зданий, они всегда и заведомо неравномерны, а поэтому и особенно опасны [29].

Сотников С.Н. О дополнительных совместных деформациях зданий и оснований, возникающих при строительстве в районах плотной застройки // Основания, фундаменты и механика грунтов

Очевидно, что строительство в сложившихся районах города или в промышленной зоне не должно приводить к авариям и повреждениям конструкций существующих домов, поэтому экономичные и безопасные конструктивные решения фундаментов могут быть приняты только на основе расчета оснований новых (проектируемых) и старых (существующих) зданий по деформациям.

В соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83 при проектировании отдельно стоящих зданий должно быть выполнено условие

s ≤ s_u,

(4.1)

где s — осадка основания, определяемая расчетом; s_u — предельно допустимая осадка основания зданий, устанавливаемая по прил. 4 СНиП 2.02.01-83 или совместным расчетом системы «сооружение — основание».

При проектировании зданий, располагаемых возле существующих, необходимо удовлетворить и второе условие:

s_ad ≤ s_ad,u,

(4.2)

где s_ad — дополнительная осадка от загружения основания существующего здания проектируемым; s_ad,u — предельно допустимая величина совместной дополнительной деформации здания (сооружения).

Прогнозируемая осадка нового здания на естественном основании	Общая характеристика проектного решения	Мероприятия
		архитектурно-планировочные	по фундаментам нового здания	по наземным конструкциям	организационно-технологические
Менее 5 см	Предупредительные меры	Новое здание должно быть не выше существующих	Устройство ленточных фундаментов перпендикулярно линии примыкания	Временное усиление существующих зданий в зоне примыкания	Применение шпунта по линии примыкания при расчете на горизонтальные силы. Разработка выемок участками
От 5 до 10 см	Специальные меры	Нежелательны: примыкания, сложные в плане, в поперечных направлениях, в углах; разноэтажные части. Рационально примыкание посредством легких переходов	Максимально возможное удаление фундаментов от существующих зданий. Разрезка оснований конструктивным шпунтом ниже глубины сжимаемой зоны	Устройство примыканий на консолях. Применение осадочных швов. Усиление соседних зданий металлическими продольными стяжками. Устройство ниш в фундаментах для установки домкратов или других выравнивающих устройств. Проектирование нового здания по жесткой конструктивной схеме	Погружение шпунта вдавливанием (при наличии слоев песка). Первоочередное строительство относительно тяжелых блоков (частей) зданий. Придание конструкциям строительных подъемов
Более 10 см	Меры по уменьшению проектной осадки до 5 см	Не регламентируются	Устройство опор глубокого заложения: свай буровых, винтовых, коротких, забивных, вдавливаемых и забивных с лидирующей скважиной, в тиксотропной рубашке; стен в грунте; опускных колодцев; массивов из закрепленного грунта	Те же, что и при осадке менее 5 см	Ограничение динамических воздействий

Материалы натурных наблюдений за развитием дополнительной осадки существующих зданий и возникших при этом повреждений строительных конструкций показали, что предельным дополнительным совместным деформациям существующих зданий s_ad,u требуется придать иное смысловое содержание, чем установленным в СНиП 2.02.01-83 s_u для отдельно стоящих зданий. Указанное положение обусловлено тем, что дополнительная осадка s_ad заведомо неравномерна, а ее вид (форма совместной деформации: перекос стен) всегда предсказуем.

В рассматриваемой ситуации целесообразно использовать три показателя: дополнительную осадку точки, наиболее приближенной к линии примыкания нового здания к существующему, s_ad,a ;

• дополнительный перекос 1 существующего здания на участке примыкания j_ad ;
• дополнительный крен существующего здания в сторону нового i_ad

Дополнительный перекос определяется по формуле

1 Термину «перекос» по СНиП 2.02.01-83 соответствует определение «относительная неравномерность осадки». Термин «перекос», предложенный Б.И. Далматовым, по нашему мнению, предпочтителен как более лаконичный и лучше отвечающий природе явления. j = (s_ad,a – s_ad,b)/l,

(4.3)

где s_ad,a — осадка точки существующего здания, находящейся возле линии его примыкания к новому; s_ad,b — осадка точки существующего здания, отстоящей от линии его примыкания к проектируемому на расстоянии l , которое устанавливается в зависимости от конструкции здания.

Расстояние l (рис. 4.1) назначается для кирпичных и крупноблочных домов с продольными несущими стенами равным расстоянию от линии примыкания до ближайшего проема; для зданий с поперечными стенами — шагу этих стен; для зданий каркасных — шагу колонн и т.п. Обычно это расстояние равно 2—6 м. Теория и опыт свидетельствуют о том, что на участке длиной l перекос стен зданий и вызванные этим повреждения получают наиболее опасное развитие.

Рис. 4.1. К определению максимального перекоса конструкций существующего здания 1 — здание более ранней постройки, 2 — новое здание, a и b — точки определения осадки по расчету

Дополнительный крен определяется выражением

i_ad = (s_ad,a – s_ad,n)/L_a–n,

(4.4)

где s_ad,n — осадка точки существующего здания (блока), находящейся на стороне, противоположной линии примыкания к новому зданию; L_a–n — характерный размер существующего здания в плане (расстояние между точками а и n ).

Величина i_ad устанавливается для относительно коротких ( L ≈ 20÷30 м), «точечных» зданий или блоков протяженных зданий, разделенных осадочными швами на ряд отсеков.

Сотников С.Н. Проектирование и возведение фундаментов вблизи существующих сооружений

Читайте также:

  
• Ленточные фундаменты сплошные фундаменты
  
• Технология усиления фундаментов корневидными сваями
  
• Как закрепить канализационную трубу под полом свайного фундамента
  
• Сделать забор профнастила ленточным фундаментом лидер забор
  
• Смета на фундамент деревянного дома