Об'єкти будівництва та промислова продукція будівельного призначення основи та фундаменти будинків і споруд основи та фундаменти споруд основні положення проектування

Е.5 Розрахункові значення φ11, с11, γ11 визначають при довірчій імовірності α, що приймають для розрахунків за другим граничним станом, яка дорівнює 0,85. Вказані характеристики знаходять для шару грунту завтовшки z нижче підошви фундаменту: z = b/2 при b < 10 м і z = z1 + 0,1b при b ≥ 10 м (тут z1 = 4 м).

Якщо товщина грунтів, розташованих нижче підошви фундаменту або вище неї, неоднорідна по глибині, то приймають середньозважене значення її характеристик , що визначають за формулою

:= ,(Е.2а)

де xi - значення характеристики i-го інженерно-геологічного елемента;

hi - товщина елемента.

Коефіцієнти Мγ, Mq, Mc визначені виходячи з умови, що висота (товщина) зони пластичних деформацій zmax під краями рівномірно навантаженої смуги дорівнюють чверті її ширини b; zmax = b/4.

Е.6 Розрахунковий опір R основи, яка складена великоуламковими ґрунтами, обчислюють за формулою (Е.1) на основі результатів безпосередніх визначень характеристик міцності ґрунтів.

Якщо вміст заповнювача перевищує 40 %, значення R для великоуламкових ґрунтів допускається визначати за характеристиками заповнювача.

Е.7 Розрахунковий опір ґрунтів основи R у випадку їх ущільнення або влаштування ґрунтових подушок повинен визначатись виходячи з розрахункових значень фізико-механічних характеристик ущільнених ґрунтів, що задаються проектом.

Е.8 Розрахунковий опір ґрунтів основи R при переривчастих фундаментах визначають як для стрічкових фундаментів згідно Е.4-Е.7 з підвищенням значення R коефіцієнтом kd, що приймають за таблицею Е.9.

Таблиця Е.9 - Коефіцієнт kd

Е.9 При збільшенні навантажень на основу існуючих споруд (наприклад, при реконструкції) розрахунковий опір ґрунтів основи повинен прийматись відповідно до даних про їх фізико-механічні властивості з урахуванням типу і стану фундаментів і надфундаментних конструкцій споруди, тривалості її експлуатації, очікуваних додаткових осідань при збільшенні навантажень на фундаменти і їх впливів на споруди, що надбудовуються, та споруди, що примикають, відповідно до підрозділу 11.4.

Е.10 Розрахунковий опір ґрунту основи R, обчислений за формулою (Е.1), може бути підвищений Ru в залежності від співвідношення розрахункового осідання основи s (при тиску р = R) та граничного осідання su (підрозділ 7.9):

а) при s ≤ 0,4su - Ru = 1,2R;

б) при s ≥ 0,7su - Ru = R;

в) при 0,7su > s > 0,4su - Ru визначають інтерполяцією.

При відповідному обгрунтуванні допускається при s ≤ 0,4su приймати Ru = 1,3R.

Підвищений тиск не повинен викликати деформації основи понад 80 % граничних і перевищувати значення тиску за умови розрахунку основ за несучою здатністю згідно з підрозділом 7.10.

Е.11 За наявності в межах стисливої товщі основи на глибині z від підошви фундаменту шару ґрунту меншої міцності ніж міцність ґрунту шарів, які лежать вище, розміри фундаменту повинні призначатись такими, щоб для сумарного напруження σz забезпечувалась умова

σz =(σzp - σzγ) + σzg ≤ Rz,(E.3)

де σzp, σzγ i σzg -вертикальні напруження в ґрунті на глибині гвід підошви фундаменту (Д.1),кПа;

Rz - розрахунковий опір ґрунту зниженої міцності, кПа, на глибині z, обчислений за формулою (Е.1) для умовного фундаменту шириною bz, м, яка дорівнює

bz = - a,(E.4)

де Az = N/σzp; a=(l - b/2),

тут N - вертикальне навантаження на основу від фундаменту;

l і b - відповідно довжина і ширина фундаменту.

Е.12 Тиск на ґрунт біля краю підошви позацентрово навантаженого фундаменту (обчислений у припущенні лінійного розподілу тиску під підошвою фундаменту при навантаженнях, прийнятих для розрахунку основ за деформаціями), як правило, повинен визначатись з урахуванням заглиблення фундаменту в ґрунт і жорсткості надфундаментних конструкцій.

Крайовий тиск при дії згинального моменту уздовж кожної осі фундаменту не повинен перевищувати 1,2R і в кутовій точці 1,5R (тут R - розрахунковий опір ґрунту основи, який визначається згідно з Е.4-Е.10).

ДОДАТОК Ж

(рекомендований)

ВЕРТИКАЛЬНА СКЛАДОВА ГРАНИЧНОГО ОПОРУ ОСНОВИ

Ж.1 Розрахунок фундаментів за несучою здатністю основ слід виконувати згідно з 7.10 з урахуванням змін 7.10.2. При цьому вертикальну складову граничного опору основи допускається визначати згідно з Ж.2-Ж.4.

γс - коефіцієнт умов роботи:

для пісків, крім пилуватихγс = 1,0;

для пісків пилуватих, а також глинистих грунтів у стабілізованому стані …………. γс = 0,9;

для глинистих ґрунтів у нестабілізованому станіγс = 0,85;

для скельних ґрунтів:

невивітрилих і слабовивітрилихγс = 1,0;

вивітрилихγс = 0,9;

сильновивітрилихγс = 0,8;

γn - коефіцієнт надійності за призначенням споруд, γn = 1,2; 1,15 і 1,10 відповідно для будівель і споруд І, II і III рівнів відповідальності.

Ж.2 Вертикальну складову сили граничного опору основи Nu, кН, складеної скельними ґрунтами, незалежно від глибини закладання фундаменту, обчислюють за формулою

Nu = Rcb'l',(Ж.1)

де Rc - розрахункове значення межі міцності на одноосьовий стиск скельного грунту, кПа;

b' i l' - відповідно приведені ширина і довжина фундаменту, м, що обчислюють за формулами:

b' = b - 2eb; l' = l - 2еl(Ж.2)

тут eb і еl - відповідно ексцентриситети прикладання рівнодіючих навантажень у напрямку поперечної і поздовжньої осей фундаменту, м.

Ж.З Вертикальну складову сили граничного опору Nu основи, складеної нескельними ґрунтами в стабілізованому стані, допускається визначати за формулою (Ж.З), якщо фундамент має плоску підошву і ґрунти основи нижче підошви однорідні до глибини не менше її ширини, а у випадку різного вертикального привантаження з різних сторін фундаменту інтенсивність більшої з них не перевищує 0,5R (R - розрахунковий опір ґрунту основи, що визначають згідно з Е.4):

Nu = b'l' (Nγξγb'γI + Nqξqγ'I d + Nc ξccI),(Ж.З)

де b' i l' - позначення ті самі, що у формулі (Ж.1), причому символом b позначена сторона фундаменту, в напрямку якої передбачають втрату стійкості основи;

Nγ, Nq, Nc - безрозмірні коефіцієнти несучої здатності, що визначають за таблицею Ж.1 у залежності від розрахункового значення кута внутрішнього тертя ґрунту φI і кута нахилу до вертикалі δ рівнодіючої зовнішнього навантаження на основу F у рівні підошви фундаменту;

γI, γ'I - розрахункові значення питомої ваги ґрунтів, кН/м3, що знаходять в межах можливої призми випирання відповідно нижче і вище підошви фундаменту (за наявності підземних вод визначають з урахуванням зважувальної дії води);

cI - розрахункове значення питомого зчеплення ґрунту, кПа;

d - глибина закладання фундаменту, м (у випадку неоднакового вертикального привантаження з різних сторін фундаменту приймають значення d, що відповідає найменшій величині привантаження, наприклад, з боку підвалу);

ξγ, ξq, ξc - коефіцієнти форми фундаменту, що визначають за формулами:

ξγ = 1 - 0,25/η; ξq = 1 + 1,5/η; ξc = 1 + 0,3/η,(Ж.4)

де η = l/b;

l i b - відповідно довжина і ширина підошви фундаменту, які приймають у випадку позацентрового прикладання рівнодіючої навантаження такими, що дорівнюють приведеним значенням l' i b', які визначають за формулою (Ж.2).

Таблиця Ж.1 - Коефіцієнти Nγ, Nq і Nc