Глубина заложения по условиям промерзания

Нормативная глубина сезонного промерзания грунта из мелкого песка в районе г. Смоленске составляет: м,

где: (СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»).

Расчетная глубина сезонного промерзания грунта:

м,

где: k_h = 0,5 – для здания с подвалом при расчетной среднесуточной температуре воздуха в помещении 15 С(СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»).

Глубина расположения уровня подземных вод м.

d _ƒ + 2 = 0,945 + 2 = 2,945 м;

d_w < d _ƒ + 2м.

Согласно табл. 5.3 СП 22.13330.2011 «Основания и фундаменты» глубина заложения фундамента d не зависит от и принимается по конструктивным требованиям.

Принимаем м по конструктивным требованиям.

 

4. ВЫБОР ВАРИАНТОВ КОНСТРУКЦИЙ ФУНДАМЕНТОВ

Для сравнения задаемся вариантами ленточных фундаментов мелкого заложения со сборной или монолитной железобетонной плитой, столбчатых монолитных абсолютно жёстких и жёстких с гибкой плитой и вариантами свайных фундаментов с монолитным ростверком при однорядном и двухрядном размещении сваи (см. рис. 1). Во всех вариантах фундаментов принимаем бетонные стеновые блоки подвала марки ФБС 24.5.6 (по табл. 1, 2 ГОСТ 13579-78 «Блоки бетонные для стен подвалов»)

Рис.3. Варианты конструкций ленточных, столбчатых свайных фундаментов

На рис.3 обозначено:   а – сборные железобетонные плиты и бетонные стеновые блоки ленточного фундамента; б – монолитная железобетонная плита и бетонные стеновые блоки ленточного фундамента; в – абсолютно жёсткий монолитный железобетонный столбчатый фундамент; г – жёсткий монолитный железобетонный столбчатый фундамент с гибкой плитой; д – однорядный свайный фундамент с монолитным железобетонным ростверком и бетонными стеновыми блоками; е – двухрядный свайный фундамент с монолитным железобетонным ростверком и бетонными стеновыми блоками.

5. РАСЧЕТ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

МЕЛКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ

Определение размеров подошвы фундамента

Ориентировочная требуемая ширина подошвы ленточного фундамента мелкого заложения:

В расчете приняты:

коэффициент надежности по грунту ; для второго слоя грунта выше подошвы фундамента для грунта ниже подошвы фундамента осредненное расчетное значение удельного веса

где

– для песка мелкого (табл. 5.4 СП 22.13330.2011 «Основания и фундаменты»);

– для песка мелкого и сооружения с жесткой конструктивной схемой при отношении длины сооружения к его высоте L/H = 36/15 = 2,34 м;

, т.к. прочностные характеристики грунта (φ и с) определены непосредственными испытаниями и заданы в исходных данных;

M_r = 1,06, M_g = 5,25, M_c = 7,67 для слоя песка с φ _n = 29 (табл. 5.5 СП 22.13330.2011 «Основания и фундаменты»);

, т.к.

, для песка слоя №2 (см. грунтовые условия);

,3 м по заданию.

 

 

 

 

Рис. 6. Схема расположения фундамента мелкого заложения

в грунтовом массиве

Расчетное сопротивление грунта R под подошвой фундамента при b = b ₁ = 2,32 м:

м; м.

При м

кПа;

м;

м.

Вывод: условие выполняется.

Принимаем м.

 

5.2 Конструирование ленточных фундаментов

Сборный фундамент

Принимается сборный фундамент, состоящий из фундаментной плиты ФЛ 24.12 размером м и весом кН (табл. 1 ГОСТ 13580-85 «Плиты железобетонные ленточных фундаментов») и двух рядов стеновых бетонных блоков ФБС 24.5.6 размером м и весом (по табл. 1, 2 ГОСТ 13579-78 «Блоки бетонные для стен подвалов»).

Расчетная схема сборного фундамента показана на рис.7.

Расчетное сопротивление грунта R под подошвой фундамента шириной м будет равно кПа.

Суммарная нормативная нагрузка на 1м фундамента от собственного веса составляет кН/м.

Суммарная нормативная нагрузка на 1м фундамента от веса грунта, лежащего на фундаментной плите: кН/м,

где: м³.

 

 

Рис.7. Расчетная схема сборного фундамента

 

Среднее давление под подошвой фундамента составляет:

 кПа,

так как при м кПа.

Сборно-монолитный фундамент

Принимается сборно-монолитный фундамент, состоящий из монолитной железобетонной фундаментной плиты шириной м и высотой м и трехрядов стеновых бетонных блоков ФБС 24.5.6 размером м и весом кН (по табл. 1, 2 ГОСТ 13579-78 «Блоки бетонные для стен подвалов»).

Нормативная нагрузка от собственного веса на 1м фундаментной плиты: кН/м,

где: м²;

– площадь поперечного сечения фундаментной плиты; 

– расчетная длина подошвы ленточного фундамента, принята равной 1;

–нормативный удельный вес железобетона,

кН/м.

 

 

Рис.8. Расчетная схема сборно-монолитного фундамента

Суммарная нормативная нагрузка от собственного веса на 1м фундамента кН/м.

Суммарная нормативная нагрузка от веса грунта на 1м фундаментной плиты кН/м.

где: м³.

Среднее давление под подошвой фундамента

кПа,

так как при м кПа.