Расчет осадки методом послойного суммирования
Осадка определяется методом послойного суммирования по формуле
(3.1)
где b - безразмерный коэффициент, равный 0,8; szp i – среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в i-м слое грунта, равное полусумме указанных напряжений на верхней zi-1 и нижней zi границах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента (рис. 6.1); hi и Ei – соответственно толщина и модуль деформации i-го слоя; h – число слоев.
Если в пределах сжимаемой толщи (Hc) имеется водоупорный слой, то при построении эпюры напряжений szq действие взвешивающего действия воды на величину удельного веса грунтов не учитывается. В противном случае взвешивающее действие воды учитывается (табл. 6.1).
Рис. 6.1. Распределение вертикальных нормальных
напряжений в грунтовой толще:
DL – отметка планировки; NL – отметка поверхности природного рельефа; FL – отметка подошвы фундамента; WL - уровень подземных вод; BC – нижняя граница сжимаемой толщи; d и dn – глубина заложения фундаментов соответственно от уровня планировки и поверхности природного рельефа; b – ширина фундамента; р – среднее давление по подошве фундамента; szq и szq.o – вертикальные напряжения от собственного веса грунта на глубине (dn +z) и на уровне подошвы; ро – дополнительное давление по подошве фундамента; szр и szр.o – дополнительные вертикальные напряжения от внешней нагрузки на глубине z от подошвы фундамента; Hc – глубина сжимаемой толщи
Построение эпюр напряжений szр и szр.o производится в следующей последовательности:
а) с левой стороны табл. 6.1 откладываются мощности геологических слоев с нанесением уровня грунтовых вод (УГВ);
б) рядом располагают вертикальный разрез фундамента, для которого рассчитывается осадка;
в) толщину элементарных слоев принимают равной 0,2b, что позволяет принимать табличный коэффициент a без интерполяции (прил. 1). Однако при толщине элементарных слоев более 0,6 м значение 0,2b необходимо уменьшить до 0,1b;
г) высота сжимаемой толщи Hc равна расстоянию, отсчитываемому от горизонтальной площади, где пересекаются эпюры напряжений szр и 0,1szq – при модуле деформации грунта в точке пересечения более 5 МПа;
д) при расчете осадки фундаментов, расположенных на расстоянии не менее 6 м, необходимо учитывать взаимное их влияние. В связи с этим к эпюре дополнительных напряжений, построенной для проектируемого фундамента, достраивается и суммируется добавочная часть, являющаяся следствием влияния соседнего фундамента. Напряжения от влияния соседних фундаментов определяются по методу угловых точек. Для этого площади подошвы фундаментов в плане делят на прямоугольники так, чтобы центральная точка проектируемого фундамента была общей для всех прямоугольников и являлась угловой для каждого из них. Коэффициент a для расчета по методу угловых точек применяется по табл. 4. При этом значения определяются из выражения
Расчетная осадка фундамента должна быть меньше предельно допустимой величины, приведенной в прил. 4 СНиП 2.02.01-83*:
sрасч su . (3.2)