Определяне на площта на стъпалото и размерите на фундаментните первази.

Размерите на отрязването на основата в плана са по-големи от размерите на сутеренната част на опората със стойността c = 0,15 + 0,30 m във всяка посока, за да се компенсират възможните отклонения в положението и размерите на основата по време на разрушаване и производство на работа.

където: hf е височината на фундамента (разстоянието от ръба му до дъното му).

b0 = 3,5 м. ширина и дължина на основната част на опората в равнината

ℓ0 = 10,7 m изрязване на фундамент.

Разширяване на первазите hy: височината на перваза е 0,7 м. Ширината е 0,5hy m. Предполагаме, че ширината на перваза е 0,4 m. В този случай съотношението на ширината на перваза към височината му не надвишава tg30 0 = 0,577.

Необходимата площ на основата в първото приближение може да се определи по формулата:

NI е изчислената вертикална сила по ръба на основата (без теглото на основата и почвата върху нейните первази);

R - проектна устойчивост на почвата на основата, MPa

R = 1,7 R0 [1 + K1 (b-2)] + K2 * γ * (d-3)

R0 = 0,22 MPa - условна устойчивост на почвата;

b = 3,6 m - ширина на основата на основата;

d = 5,6 m - дълбочината на основата, взета от повърхността на почвата (на суха земя);

γ е усреднената по слоя изчислена стойност на специфичното тегло на почвата, разположена над основата на сутерена, изчислена без да се отчита тегловният ефект на водата, mN/m 3;

K1 = 0,10 -1 коефициенти, взети съгласно таблица 3.3.

R = 1,7 (0,22 [1 + 0,10 (3,6-2)] + 3 * 18,40 (5,6-3) * 0,001) = 0,795 МРа

γav = 20kN/m 3 е средното специфично тегло на фундаментната зидария и почвата върху нейните первази;

γƒ - коефициент на надеждност на временен подвижен товар;

η = 1,2 - коефициент, отчитащ действието на момента;

γω = 10 kN/m 3 - специфично тегло на водата;

hω - разстояние от нивото на подпочвените води до основата на основата;

A = 1,2 * 12,23/(0,795 -1,1 * 0,02 * 5,6 + 0,01 * 0,6) = 16,872/0,3398 = 34,55 m 2

Приемаме размерите на основата:

b = 3,6 m; ℓ = 10,7 m; hph = 5,6 m; A = 34,55 m 2; d = 5,7 m.

3.3. Определяне на проектната устойчивост на почвата под основата на фундамента R = 0,413 MPa. (според предишни изчисления).

3.4. Проверка на напреженията под основата на основата.

Определяме средните, максималните и минималните напрежения под основата на основата и ги сравняваме с изчислената устойчивост на почвата:

P = NI/A ≤ R/γп;

където: P, Pmax, Pmin - средно максимално и минимално налягане на фундаментната подметка върху основата;

NI е изчисленото вертикално натоварване на фундамента, като се вземе предвид хидростатичното налягане, Mn;

MI - конструктивен момент спрямо оста, преминаваща през центъра на тежестта на основата на основата, m 2;

W е моментът на съпротивление по основата на основата, m 3;

A е площта на основата на основата, m 2;

W = ℓ * b 2/6 = 10,7 * 3,6 2/6 = 23,112 m 3;

R е изчисленото съпротивление на почвата под основата на основата, MPA;

γс = 1,2 - коефициент на условията на труд;

γp = 1,4 - коефициентът на надеждност за целта на конструкцията.

където: Рф, Рг - натоварване от теглото на фундамента и почвата върху неговите первази, като се вземе предвид тегловният ефект на водата;

Рв - натоварване от теглото на водата;

hf е височината на фундаментната конструкция, hav = 3,6 m;

P = NI/A ≤ R/γg; P = 16,68/34,55≤0,795/1,4; P = 0,483 ≤ 0,568;

Условието не е изпълнено.

Тъй като са изпълнени две условия:

вземаме размерите на основата с 4 перваза (фиг. 3.1)

b = 3,6 m, ℓ = 10,7 m, hph = 5,6 m, dp = 5,7 m,

Изчисляване на основата на уреждане

Метод на сумиране по слоеве за изчисляване на уреждане на фундамент с ширина по-малка от 10 m съгласно SNiP 2 02.01 - 83.

Размерът на уреждането на фондацията се определя по формулата:

S = β

Където: β - безразмерен коефициент, равен на 0,8;

σzpi е средното вертикално (допълнително) напрежение в i-тия почвен слой;

hi, Ei - съответно дебелината и модулът на деформация на i-тия почвен слой (Таблица 1.2);

n - броят на слоевете, на които е разделена сгъстимата дебелина на основата.

Техниката на изчисление е следната.

1. Сгъстимата дебелина на почвата, разположена под основата на основния слой, е разделена на елементарни слоеве:

където: b = 3,6 m е ширината на основата на основата; границите на слоевете трябва да съвпадат с границите на почвените слоеве и нивото на подпочвените води. Дълбочината на разделяне трябва да бъде приблизително 3b = 3 * 3.6 = 10.8m.

2. Определете стойностите на вертикалните напрежения от собственото тегло на почвата на нивото на основата на основата и на границата на всеки подслой:

където: σzgo е вертикалното напрежение поради собственото тегло на почвата на нивото на основата на основата;

γi - специфично тегло на i-тия слой на почвата;

hi- дебелина на i-тия слой на почвата.

Започвайки от линията на ерозия на почвата до границата на растителния слой с пясък (0 m)

Слой: пясък до дълбочина 0,1 м - ниво на подпочвените води (0 м)

Слоят пясък на дълбочина над 1 метър е разположен под нивото на подпочвените води. Специфичното тегло се определя по формулата:

σzgo = 0,00986 * 6 + 0 = 0,059 МРа;

3. Определете допълнителното вертикално напрежение в почвите под основата на основата:

Средно земно налягане от стандартни постоянни натоварвания:

P = NII/A = 11,23/34,55 = 0,325 MPa

Стойностите на ординатите на графиката за разпределение на допълнителни вертикални напрежения в почвата:

където: α е коефициентът, взет съгласно таблица 3.4, в зависимост от формата на основата на основата и относителната дълбочина ζ = 2Z/b.

Изчисленията се извършват в таблица 4.

4. Определете долната граница на сгъваемата дебелина - V.S. Той се намира в хоризонталната равнина, където е изпълнено условието

5. Определете проекта на всеки слой от основата:

където: σzpiav е средното допълнително вертикално напрежение в i-тия почвен слой, равно на полусумата от посочените напрежения в горната и долната граница на слоя.

β = 0,8 - безразмерен коефициент за всички видове почви.

Утаяването на основата на основата се получава чрез сумиране на утаяването на всеки слой. Не трябва да надвишава максимално допустимия проект на конструкцията:

където: Sn - максимално допустима тяга, см;

ℓp = 44 m. - дължина на по-малкия диапазон, съседен на опората, m.