Строительные нормы и правила основания зданий и сооружений
 Скачать 2.99 Mb.
|
РАСЧЕТ ОСНОВАНИЙ ПО НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ2.57. Целью расчета оснований по несущей способности являются обеспечение прочности и устойчивости оснований, а также недопущение сдвига фундамента по подошве и его опрокидывания. Принимаемая в расчете схема разрушения основания (при достижении им предельного состояния) должна быть как статически, так и кинематически возможна для данного воздействия и конструкции фундамента или сооружения. 2.58. Расчет оснований по несущей способности производится исходя из условия F £ gcFu/gn, (11) где F - расчетная нагрузка на основание, определяемая по указаниям пп. 2.5-2.8; Fu - сила предельного сопротивления основания; gс - коэффициент условий работы, принимаемый: для песков, кроме пылеватых gс = 1,0 для песков пылеватых, а также пылевато-глинистых грунтов в стабилизированном состоянии gс = 0,9 для пылевато-глинистых грунтов в нестабилизированном состоянии gс = 0,85 для скальных грунтов: невыветрелых и слабовыветрелых gс = 1,0 выветрелых gс = 0,9 сильновыветрелых gс = 0,8 gn - коэффициент надежности по назначению сооружения, принимаемый равным 1,2; 1,15 и 1,10 соответственно для зданий и сооружений I, II и III классов. 2.59. Вертикальная составляющая силы предельного сопротивления основания, сложенного скальными грунтами Nu, кН (тс), независимо от глубины заложения фундамента вычисляется по формуле  (12)где Rc - расчетное значение предела прочности на одноосное сжатие скального грунта, кПа (тс/м2);  и - соответственно приведенные ширина и длина фундамента, м, вычисляемые по формулам:  (13)здесь eb и el - соответственно эксцентриситеты приложения равнодействующей нагрузок в направлении поперечной и продольной осей фундамента, м. 2.60. Сила предельного сопротивления основания, сложенного нескальными грунтами в стабилизированном состоянии, должна определяться исходя из условия, что соотношение между нормальными sи касательными напряжениями t по всем поверхностям скольжения, соответствующее предельному состоянию основания, подчиняется зависимости  (14) где jI и cI - соответственно расчетные значения угла внутреннего трения и удельного сцепления грунта (пп. 2.12-2.14). 2.61. Сила предельного сопротивления основания, сложенного медленно уплотняющимися водонасыщенными пылевато-глинистыми и биогенными грунтами (при степени влажности Sr ³ 0,85 и коэффициенте консолидации сn £ 107 см2/год), должна определяться с учетом возможного нестабилизированного состояния грунтов основания за счет избыточного давления в поровой воде u. При этом соотношение между нормальными s и касательными напряжениями t принимается по зависимости  (15) где jI и сI - соответствуют стабилизированному состоянию грунтов основания. Избыточное давление в поровой воде допускается определять методами фильтрационной консолидации грунтов с учетом скорости приложения нагрузки на основание. При соответствующем обосновании (высокие темпы возведения сооружения или нагружения его эксплуатационными нагрузками, отсутствие в основании дренирующих слоев грунта или дренирующих устройств) допускается в запас надежности принимать избыточное давление в поровой воде равным нормальному напряжению по площадкам скольжения (u = s) или принимать значения jI и сI соответствующими нестабилизированному состоянию грунтов основания. 2.62. Вертикальную составляющую силы предельного сопротивления Nu основания, сложенного нескальными грунтами в стабилизированном состоянии, допускается определять по формуле (16), если фундамент имеет плоскую подошву и грунты основания ниже подошвы однородны до глубины не менее ее ширины, а в случае различной вертикальной пригрузки с разных сторон фундамента интенсивность большей из них не превышает 0,5R (R - расчетное сопротивление грунта основания, определяемое в соответствии с пп.2.41.-2.48):  (16)где и - обозначения те же, что в формуле (12), причем символом b обозначена сторона фундамента, в направлении которой предполагается потеря устойчивости основания;Nг, Nq, Nc - безразмерные коэффициенты несущей способности, определяемые по табл.7 в зависимости от расчетного значения угла внутреннего трения грунта цI и угла наклона к вертикали д равнодействующей внешней нагрузки на основание F в уровне подошвы фундамента;  и  - расчетные значения удельного веса грунтов, кН/м3 (тс/м3), находящихся в пределах возможной призмы выпирания соответственно ниже и выше подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяются с учетом взвешивающего действия воды);с1 - расчетное значение удельного сцепления грунта, кПа (тс/м2 ); d - глубина заложения фундамента, м (в случае неодинаковой вертикальной пригрузки с разных сторон фундамента принимается значение d, соответствующее наименьшей пригрузке, например, со стороны подвала); xg, xq, xc - коэффициенты формы фундамента, определяемые по формулам: xg = 1 - 0,25/h; xq = 1 + 1,5/h; xc = 1 + 0,3/h, (17) здесь h = l/b; l и b - соответственно длина и ширина подошвы фундамента, принимаемые в случае внецентренного приложения равнодействующей нагрузки равными приведенным значениям , определяемым по формулам (13). Если h = l/b < 1, в формулах (17) следует принимать h = 1. Угол наклона к вертикали d равнодействующей внешней нагрузки на основание определяется из условия tg d = Fh /Fv, (18) где Fh и Fv - соответственно горизонтальная и вертикальная составляющие внешней нагрузки на основание F в уровне подошвы фундамента. Расчет по формуле (16) допускается выполнять, если соблюдается условие tg d < sin jI. (19) Примечания: 1. При использовании формулы (16) в случае неодинаковой пригрузки с разных сторон фундамента в составе горизонтальных нагрузок следует учитывать активное давление грунта. 2. Если условие (19) не выполняется, следует производить расчет фундамента на сдвиг по подошве (п.2.63). Таблица 7
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
