глубина сжимаемой толщи что это
Комментарий 2-го предложения 1-го абзаца п.5.6.41 СП…
Там идет речь о минимальной глубине сжимаемой толщи (учитывается в расчете осадок).
Рассматривается ТРИ ситуации:
1) ЕСЛИ ширина фундамента в диапазоне [ 0
искусственные сооружения на дорогах
Это похоже на правду.
Понизили Hc не только на прочные грунты (с 0,2 до 0,5), но и на слабые (с 0,1 до 0,2). Но при этом грунты немного ослабели (уже начиная с Е = 7 МПа).
Почему это похоже на правду:
1) в украинском ДБН Нс характеризуется диапазоном 0,2 – 0,5 (в зависимости от ширины Ф.)
2) метод послойного суммирования в любом случае дает завышенные значения, поскольку не учитывает в полной мере жесткость Ф. и законтурную работу Ф. Общий коэффициент БЕТТА = 0,8, нужный для уменьшения S по вышеуказанным причинам, вероятно не справлялся со своими задачами.
Я верю в 0,5
искусственные сооружения на дорогах
2) метод послойного суммирования в любом случае дает завышенные значения, поскольку не учитывает в полной мере жесткость Ф. и законтурную работу Ф. Общий коэффициент БЕТТА = 0,8, нужный для уменьшения S по вышеуказанным причинам, вероятно не справлялся со своими задачами.
Я верю в 0,5
Определение мощности сжимаемой толщи
Другим общим положением для большинства методов расчета осадок является выделение сжимаемой толщи или так называемой активной глубины #а, в пределах которой учитываются деформации грунта. Сжатием глубже расположенных слоев при определении осадок пренебрегают. Тогда величину вертикального смещения любой точки на поверхности основания можно представить в виде
г, 5 или 5+ Н) = ааа2,б, а для случая определения 5 или 5 + Л, как сгг( ст г(^/) = 0,1стг,б-
Рис. 5.3. Определение величины активной глубины сжатия сравнением дополнительных напряжений с бытовыми (а) и по величине структурной прочности (б)
В СНиП П-16—76 «Основания гидротехнических сооружений» граница активной зоны находится из условия, чтобы напряжения от полных внешних нагрузок а2(д) +
+ 5(Т2,б, где а2,б — напряжения от собственного веса столба грунта, отсчитываемого от поверхности дна котлована. В случае однородного грунта ст2,б=Яаугр.
В этом случае не учитывается влияние заглубления фундамента сооружения.
Все эти рекомендации являются весьма условными. Более физически обоснованными являются другие способы, которые, к сожалению, менее разработаны. К ним относится способ, предложенный
В. А. Флориным, где за активную глубину сжатия принимается глубина, при которой пренебрежение сжатием более глубоко расположенных слоев основания приводит к возникновению расчетной погрешности в величине осадки, не превышающей заданной величины.
Весьма логичен способ (рис. 5.3, б), основанный на условии, что в пределах активной глубины, включая его нижнюю границу, аг<д) + + сгг(^) > Остр, где Остр — величина структурной прочности грунта (см. § 1.4).
В последние годы в ряде нормативных документов получил развитие способ определения Яа путем введения ниже Яа условного, несуществующего абсолютно несжимаемого подстилающего слоя — способ линейно деформируемого слоя конечной толщины. Расчетная толщина линейно деформируемого слоя определяется по чисто эмпирической зависимости Яа>рас = Я0.а + Ы, где Ъ — ширина сооруже
ния, м; Н0,а и / — эмпирические величины, принимаемые соответственно равными для оснований, сложенных: глинистыми грунтами — Эми 0,15; песчаными грунтами — 6 м и 0,1. Кроме того, вводятся поправки на интенсивность давления от сооружения умножением Яа.рас на понижающий или повышающий коэффициент (0,8. 1,2). Условность введения в однородной толще грунта подстилающего фиктивного абсолютно несжимаемого слоя очевидна.
Конечно, во всех способах при залегании действительно несжимаемых грунтов в пределах Яа глубина сжимаемого слоя должна ограничиваться кровлей этого грунта. В этом случае применение для расчета осадки слоя конечной толщины с Яа>Рас
61. Расчет многосекционного дома на грунтовом основании
В современной строительной практике часто проектируются и строятся не отдельные здания, а целые комплексы зданий или многосекционные здания, каждая секция которых имеет свой фундамент, что требует учета взаимовлияния зданий друг на друга и накладывает определенные сложности при расчете. ПК ЛИРА 10 позволяет успешно решить эту проблему, более того, можно просчитывать фундаменты, лежащие в разных уровнях.
На примере расчета многосекционного здания (рис. 1) рассмотрим особенности моделирования таких зданий.
Рис. 1. Расчетная модель многосекционного здания
Фундамент этого здания не только разделен на несколько частей деформационными швами, но и имеет различные высотные отметки.
Рассмотрим алгоритм моделирования взаимодействия сооружения с грунтом основания.
Рис. 2. Задание параметров упругого основания
Рис. 3. Задание скважин
Рис. 4. Задание абсолютной отметки фундамента
Многоуровневость фундаментной плиты программой оценивается автоматически в соответствии с расчетной схемой. При этом, фундаментная плиты может иметь и разрывы, что не повлияет на расчет.
Если сделать разрез, то на нем хорошо видно, что плита имеет разные уровни (рис. 5).
Рис. 5. Разрез по фундаменту
С методами расчета коэффициентов постели можно ознакомится в одной из предыдущих заметок.
Дополнительно обратим внимание на величину, которую многие пользователи оставляют без внимания, а именно, минимальную глубину сжимаемой толщи (рис. 6).
Рис. 6. Задание характеристик расчета
Минимальная глубина сжимаемой толщи должна быть определена по п. 5.6.41 СП 22.13330.
При этом глубина сжимаемой толщи не должна быть меньше Hmin, равной b/2 при b≤10 м, (4+0,1b) при 10 60 м. Где b – меньшая сторона фундамента.
В нашем примере она составит Hmin=4+0.1b=4+0.1·17=5.7 м.
Как известно, коэффициенты постели дают нам связь только по вертикальному направлению, и, если мы не закрепим модель в горизонтальных направлениях, то программа выдаст нам ошибку о геометрической изменяемости системы. Существует несколько методов закрепления основания: жесткое защемление всей плиты от горизонтальных смещений, закрепление крестом, закрепление упругими связями. Последний метод является более предпочтительным. В рамках данной заметки мы не будем рассматривать подробно плюсы и минусы различных методик, возможно вынесем их в отдельную заметку.
После задания закреплений, можно отправлять задачу на расчет, мы помним, что в начальном приближении задали произвольную нагрузку, после проведения расчета нам нужно уточнить нагрузку на грунт.
Последовательность действий следующая:
При пересчете, ПК ЛИРА 10 задаст вопрос «Параметры грунтового основания необходимо пересчитать. Пересчитать?». Нажимаем «Да».
Таких итераций может быть произведено до 6. Критерием остановки тут должны служить коэффициенты постели, а именно, их изменения. Т.е. после очередной итерации коэффициенты не должны значительно изменится. Результаты определения коэффициентов постели приведены на рисунке 7.
Рис. 7. Результаты определения коэффициентов постели.
Если у вас возникли вопросы, вы можете задать их нашим специалистам в чате на сайте, на форуме ЛИРА 10 или в теме обсуждения в социальной сети «Вконтакте»
Особенности инженерно-геологических изысканий в малоэтажном строительстве
Глубина проходки выработок
Этажность зданий | Нагрузка на фундамент, кН/м | Глубина выработки от подошвы фундамента, м |
1 2-3 4-6 | До 100 200 500 | 4-6 6-8 9-12 |
Конструкция дома | Этажность зданий | Сжимаемая толща, м | Рекомендуемая глубина выработки, м |
Деревянный, щитовой,каркасный | 1 | 1,4 | 2,0 | Брусовой, бревенчатый | 1 | 1,8 | 2,5 | Из пено-, газобетонных блоков с облицовкой в полкирпича | 1 | 2,6 | 3,0 | Кирпичный | 1 | 2,8 | 3,5 | Брусовой, бревенчатый | 2 | 3,5 | 4,0 |
Количество выработок на один дом
К горным выработкам под малоэтажные дома относят:
— закопушки глубиной до 0,6 м;
— шурфы глубиной до 1,5 м;
— скважины глубиной по программе изысканий.
Все материалы, размещенные на сайте https://www.parthenon-house.ru, принадлежат компании ПАРФЕНОН. При цитировании текстов ссылка источник обязательна! |
Если я правильно понял, то перед тем как бурить скважины для забора образцов грунта и делать все остальные работы по геологическим изысканиям, я должен знать где будет стоять мой дом, каких размеров он будет, а главное какой будет фундамент (чтобы знать глубину подошвы фундамента от которой придется заглублятся при бурении), но с другой стороны выбор проекта дома (в том числе и его фундамента) надо производить с учетом геологических изысканий, тогда вопрос с чего все-таки начать: с выбора проекта или с изысканий? Если сначала я начну делать изыскания то не понятно какой дом я буду строить, где будут его крайние точки и т.д. А если выберу проект, к примеру, с цокольным этажем, а в результате изысканий выяснится что на месте застройки высокий уровень грунтовых вод, и цоколь сделать не получится, то придется менять проект, а выбор другого проекта может изменить количество и глубину выработок и т.д. В общем с чего начать и как правильно поступить? Вы знаете каждый должен быть специалистом в своей области. Поэтому лучший ответ вы можете получить только от профессионала. Поэтому я даю ссылочку в наш каталог раздела «геология участка», рекомендую (если вы в Москве) обратиться в компанию «Буровики» и посмотреть их сайт. Можно ли для небольшого, узкого участка подобрать проект комфортабельного и уютного загородного дома или коттеджа. Представляем вам новые проекты современных небольших одноэтажных домов с улучшенными планировками. Вступил в силу Закон российской Федерации от 3 августа 2018 года № 340-ФЗ «О внесении изменений в Градостроительный кодекс и отдельные законодательные акты России», согласно которому вводится уведомительный порядок возведения некоторых построек. Получать разрешение на строительство малоэтажных строений, в том числе и домов больше не надо. Если вы еще не определились, какой хотите построить дом, то мы рекомендуем вам как можно больше читать информационных и обзорных материалов о самых популярных строительных технологиях, которые предлагает индустрия частного домостроения. Компания ПАРФЕНОН реализует готовые проекты домов, коттеджей, бань, гаражей, бассейнов, беседок и других малоэтажных построек. В нашем каталоге также широко представлены проекты коммерческого назначения (мотели, магазины, автомойки). Мы продаем проекты по всей России и странам СНГ. Проектная документация разработана в соответствии с действующими строительными нормами и правилами, принятыми в Российской Федерации и обеспечивает безопасную для жизни и здоровья людей эксплуатацию объекта при соблюдении предусмотренных рабочими чертежами мероприятий. У нас вы можете купить не только готовые проекты домов, но также заказать индивидуальное проектирование по вашим эскизам. Кроме этих проектных работ, мы можем предложить и рекомендовать вам услуги надежных строительных компаний работающих в Московской области и других регионах России. 5.5.4. Расчет деформаций основания (ч. 1)А. ОСАДКИ ФУНДАМЕНТОВОпределение осадки методом послойного суммирования. В методе послойного суммирования приняты следующие допущения: Осадка основания s методом послойного суммирования определяется по формуле 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: 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): γs = 26,6 кН/м 3 ; γ = 17,8 кН/м 3 ; ω = 0,14; е = 0,67; сII = 4 кПа; φII = 30°; E = 18 000 кПа. Ниже залегает песок мелкий с характеристиками: γs = 26,6 кН/м 3 ; γ = 19,9 кН/м 3 ; ω = 0,21; е = 0,62; сII = 2 кПа; φII = 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: γc1 = 1,2 и γc2 = 1. По табл. 5.12 при φII = 30° находим: Mγ = 1,15; Мq = 5,59; Мc = 7,95. Поскольку характеристики грунта приняты по таблицам, k = 1,1. По формуле (5.29) получаем: 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 σzg 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 5.12Примечание. Значения напряжений и модуля даны в кПа. Определяем осадку фундамента Ф-1 по формуле (5.60): без учета влияния Ф-2 с учетом влияния Ф-2 Определение осадки основания с использованием схемы линейно-деформируемого слоя. Средняя осадка фундамента на слое конечной толщины (рис. 5.27) определяется по формуле [4] 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 kc
ТАБЛИЦА 5.18. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА kmРасчетная 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 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; kp — коэффициент, принимаемый; kp = 0,8 при среднем давлении под подошвой фундамента p = 100 кПа; kp = 1,2 при р = 500 кПа; при промежуточных значениях — по интерполяции. Если основание сложено и пылевато-глинистыми, и песчаными грунтами, значение Н определяется по формуле ТАБЛИЦА 5.19. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА k
Примечание. При промежуточных значениях ζ и η коэффициент k определяется по интерполяции. 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 kр = 1): Тогда по формуле (5.63) H = 8 + 7/3 = 10,3 м ≈ 10 м. При ζ´ = 2 · 10/20 = 1 по табл. 5.17 kc = 1,4; при Е > 10 МПа и b > 15 м по табл. 5.18 коэффициент km = 1,5. Определяем коэффициенты ki по табл. 5.19, учитывая, что η = 100/20 = 5: Тогда по формуле (5.61) Осадки центра, середин сторон и угловых точек прямоугольной площади размером b×l при действии на нее равномерного давления р определяются по формуле [2]: 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´ = kr принимается по табл. 5.21 [2]. Указанным способом допускается определять осадки поверхности основания за пределами жесткого круглого фундамента. 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
ТАБЛИЦА 5.21. ЗНАЧЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА kr
ТАБЛИЦА 5.22. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ω
Определение осадки путем непосредственного применения теории линейно-деформируемой среды. Для предварительной оценки осадок фундаментов допускается пользоваться формулой 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 η = l/b Сорочан Е.А. Основания, фундаменты и подземные сооружения
|