Страница 25: ДБН В.2.1-10-2009. Об'єкти будівництва та промислова продукція будівельного призначення основи та фундаменти будинків і споруд основи та фундаменти споруд основні положення проектування (29850)

В.4 Для ґрунтів із проміжними значеннями е проти зазначених у таблицях В.1-В.З допускається визначати значення сn, φn і Е інтерполяцією.

Якщо значення е, IL і Sr ґрунтів виходять за межі, передбачені таблицями В.1-В.З, характеристики сn, φn і Е слід визначати за даними безпосередніх випробувань цих ґрунтів.

Допускається в запас надійності приймати характеристики сn, φn і Е за відповідними нижніми межами е, IL і Sr таблиць В.1-В.З, якщо ґрунти мають значення е, IL і Sr менше цих нижніх граничних значень.

В.5 Для визначення значень сn, φn і Е за таблицями В.1-В.З використовуються нормативні значення е, IL і Sr.

В.6 Коефіцієнт надійності по ґрунту γg при обчисленні розрахункових значень характеристик міцності (питомого зчеплення с, кута внутрішнього тертя φ нескельних ґрунтів і границі міцності на одноосьовий стиск скельних ґрунтів Rc, а також щільності ґрунту ρ) згідно 7.3.5 встановлюють у залежності від мінливості цих характеристик, числа визначень і значення довірчої ймовірності α ДСТУ Б В.2.1-5. Для інших характеристик ґрунту допускається приймати γg = 1.

B.7 Довірчу ймовірність α розрахункових значень характеристик ґрунтів приймають: при розрахунках основ за несучою здатністю - 0,95, за деформаціями - 0,85.

Для об'єктів класу СС3 допускається приймати вищу довірчу ймовірність розрахункових значень характеристик ґрунтів, але не більше 0,99.

Примітка 1. Розрахункові значення характеристик ґрунтів, що відповідають різним значенням довірчої ймовірності, повинні наводитись у звітах про інженерно-геологічі вишукування.

Примітка 2. Розрахункові значення характеристик ґрунтів с, φ, γ для розрахунків за несучою здатністю позначають сI , φI, γI, за деформаціями - сII, φII, γII.

ДОДАТОК Г

(рекомендований)

РОЗРАХУНОК ГЛИБИНИ ЗАКЛАДАННЯ ФУНДАМЕНТІВ

Г. 1 Розрахункову глибину сезонного промерзання ґрунту df визначають за формулою

df = kh dfn,(Г.1)

де dfn - нормативна глибина промерзання, яку визначають згідно з 7.5.2, 7.5.3;

kh - коефіцієнт, що враховує вплив теплового режиму споруди, приймають: для зовнішніх фундаментів опалюваних будівель - за таблицею Г.1; для зовнішніх і внутрішніх фундаментів неопалюваних будівель, а також при зведенні будівлі в зимовий період з негативними температурами – k = 1,1.

Примітка. Формула непридатна для визначення розрахункової глибини промерзання грунтів відкритого розподільного обладнання електростанцій і контактних мереж, а також будинків і споруд, які мають великий тепловий вплив на температурний режим грунтів в основі фундаментів (гарячих цехів, котелень, теплиць, холодильників тощо).

Г.2 У проекті основ і фундаментів повинні передбачатись заходи, що не допускають зволоження ґрунтів основи, а також проморожування їх у період будівництва. При цьому рівень підземних вод повинен прийматись з урахуванням його прогнозу на період експлуатації споруди та впливу на нього водопонижувальних заходів, якщо вони передбачаються проектом.

Г.З Фундаменти споруди або її відсіку повинні закладатись на одному рівні. За необхідності закладання сусідніх фундаментів на різних позначках їх допустиму різницю Δh визначають виходячи з умови

Δh ≤ a(tgφI + сI /р),(Г.2)

де a - відстань між внутрішніми гранями фундаментів;

φI і сI - розрахункові значення відповідно кута внутрішнього тертя і питомого зчеплення ґрунту (підрозділ 7.3);

р - середній тиск під підошвою вищерозміщеного фундаменту від розрахункових навантажень (для розрахунку основи за несучою здатністю).

Таблиця Г.1 - Коефіцієнт kh

Г.4 Глибина закладання фундаментів опалюваних споруд за умов недопущення морозного здимання ґрунтів основи повинна призначатись:

а) для зовнішніх фундаментів (від рівня планування) - за таблицею Г.2;

б) для внутрішніх фундаментів - незалежно від розрахункової глибини промерзання ґрунтів.

Глибину закладання зовнішніх фундаментів допускається призначати незалежно від розрахункової глибини промерзання, якщо:

• фундаменти спираються на піски дрібні і спеціальними дослідженнями на даному майданчику встановлено, що вони не мають здимальних властивостей, а також у випадках, коли спеціальними дослідженнями і розрахунками встановлено, що деформації ґрунтів основи при їх промерзанні і відтаванні не порушують експлуатаційної придатності споруди;
• передбачено спеціальні теплотехнічні заходи, що виключають промерзання ґрунтів.

Таблиця Г.2 - Глибина закладання фундаментів

Г. 5 Глибину закладання зовнішніх і внутрішніх фундаментів опалюваних споруд з холодними підвалами і технічними підпіллями (що мають негативну температуру в зимовий період) слід приймати за таблицею Г.2, рахуючи від підлоги підвалу чи технічного підпілля.

Г.6 Глибина закладання зовнішніх і внутрішніх фундаментів неопалюваних споруд повинна призначатись за таблицею Г.2, при цьому глибину обчислюють: за відсутності підвалу чи технічного підпілля - від рівня планування, а за їх наявності - від підлоги підвалу чи технічного підпілля.

Г.7 Допускається приймати глибину закладання фундаментів від підлоги підвалу менше 0,5 м, якщо задовольняються розрахунки основ за несучою здатністю згідно з підрозділом 7.10.

ДОДАТОК Д

(рекомендований)

РОЗРАХУНОК ФУНДАМЕНТІВ ЗА ДЕФОРМАЦІЯМИ ОСНОВ ОБЧИСЛЕННЯ ОСІДАННЯ

Д.1 Осідання окремо розташованого фундаменту s з використанням розрахункової схеми у вигляді лінійно-деформованого півпростору (7.6.8) методом пошаровогого підсумовування обчислюють за формулою

s = ,(Д.1)

де β - безрозмірний коефіцієнт, що дорівнює 0,8;

σzp,i - середнє значення вертикального нормального напруження від зовнішнього навантаження в i-му шарі ґрунту на вертикалі, що проходить через центр підошви фундаменту (Д.2);

hi - товщина i-го шару ґрунту, приймають не більше 0,4 ширини фундаменту;

n - кількість шарів, на які розділена товща основи, що стискається;

σzγ,i - середнє значення вертикального напруження від власної ваги грунту, вийнятого з котловану, в i-му шарі грунту на вертикалі, що проходить через центр підошви, на глибині z від підошви фундаменту;

Еi - модуль деформації i-го шару грунту за гілкою первинного навантаження;

Ее,і - модуль деформації і-го шару грунту за гілкою вторинного навантаження (модуль пружності);

Еi і Ее,i визначаються в межах діючих навантажень від власної ваги грунту і будівлі.

При цьому розподілення вертикальних нормальних напружень по глибині основи приймають згідно зі схемою на рисунку Д.1. При визначенні осідань за формулою (Д.1) слід виключати алгебраїчне підсумовування від'ємних величин при визначенні першої складової у цій формулі.

Примітка 1. За відсутності даних випробувань модуля деформації Ее,і для споруд II і III рівнів відповідальності допускається приймати Ее,і = 5 Еі.

Примітка 2. Середнє значення напружень σzp,i і σzγ,i в і-му шарі грунту допускається розраховувати як півсуму відповідних напружень на верхній zi -1 та нижній zi межах шару.

Примітка 3. При зведенні будівель у котловані, що відривається, в розрахунках слід розрізняти два види вертикальних напружень: σ'zg - від власної ваги грунту до початку будівництва, при якому утворений напружений стан основи; σzg - після зведення будівлі і планування денної поверхні або зворотного планування в котловані.

У випадку, якщо стиснена зона включає шар закріпленого грунту, при розрахунку осідань необхідно визначати приведений модуль деформації цього шару за формулою

Епр = ,(Д.1а)

де Езакр.гр. - модуль деформації закріпленого ґрунту у зволоженому стані;

Fзакр.гр. - площа закріпленого ґрунту на одиниці довжини фундаменту;

Ei - модуль деформації і-го шару ґрунту у зволоженому стані;

Fi - площа основи, що сприймає навантаження в шарі закріплення ґрунту на одиниці довжини фундаменту без урахування площі закріплення.

DL - позначка планування підсипкою (або зрізкою); NL - позначка поверхні природного рельєфу; FL -позначка підошви фундаменту; WL - позначка рівня підземних вод; ВС - нижня межа стисливої товщі; d і dn - глибина закладання фундаменту відповідно від рівня планування і поверхні природного рельєфу; Нс - глибина стисливої товщі; b - ширина фундаменту; Вк - ширина котловану; р - середній тиск під підошвою фундаменту; σzg і σzg,0 - вертикальне напруження від власної ваги ґрунту на глибині z від підошви фундаменту і на рівні підошви з врахуванням планування поверхні ґрунтової основи підсипкою (або зрізкою); σzp і σzp,0 - вертикальне напруження від зовнішнього навантаження на глибині z від підошви фундаменту і на рівні підошви; σ'zg і σ'zg,0 - вертикальні напруження від власної ваги грунту, що утворені при природньому рельєфі на глибині z від підошви фундаменту і на рівні його підошви; σzγ,i і σzγ,0 = σ'zg,0 - вертикальні напруження від власної ваги грунту, вийнятого з котловану, що утворені при природному рельєфі, на глибині z від підошви фундаменту і на рівні його підошви; k -коефіцієнт визначення нижньої межі стисливої товщі за умови Д10.

Рисунок Д.1 - Схема розподілу вертикальних напружень в основі під фундаментом згідно з моделлю лінійно-деформованого півпростору

Д.2 Вертикальні напруження від зовнішнього навантаження σzp на глибині z основи від підошви прямокутних, круглих, стрічкових фундаментів, за вертикаллю, що проходить через центр підошви, обчислюють за формулами (Д.2) або (Д.5), в яких значення х і у приймають такими, що дорівнюють нулю.

σzp = α p,(Д.2)

де α - коефіцієнт, що приймають за таблицею Д. 1 в залежності від відносної глибини до ширини фундаменту, яка дорівнює ς = 2z/b;

р - середній тиск під підошвою фундаменту;

Д.З Вертикальне напруження від власної ваги ґрунту σzγ, знятого в котловані до рівня підошви фундаменту, на глибині z від його підошви в прямокутних, круглих і стрічкових котлованах, визначають за формулою

σzγ = αк σ'zg,0,(Д.3)

де αк - коефіцієнт, що приймають за таблицею Д.1 в залежності від відносної глибини до ширини котловану, яка дорівнює ς = 2z/Bк;

σ'zg,0 - вертикальне напруження від власної ваги грунту, вийнятого з котловану, на рівні підошви фундаменту.

Таблиця Д.1 – Коефіцієнт α