---

Е.5 Розрахункові значення фи, cu, уи визначають при довірчій імовірності а, 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 = Zj + 0,1b при b > 10 м (тут zj = 4 м).

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

иі(п

■■/.— і ’(К2а)

і=1

/ і=і У

деXj- значення характеристики г-гоінженерно-геологічного елемента;

/і(- товщина елемента.

Коефіцієнти Му, Mq, Мс визначені виходячи з умови, що висота (товщина) зони пластичних деформацій zmax під краями рівномірно навантаженої смуги дорівнюють чверті її ширини b ;

zmax~ Ь/4-

Е.6Розрахунковий опір R основи,яка складена великоуламковими ґрунтами,обчислюють

за формулою (Е.1) на основі результатівбезпосередніх 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

Примітка 1. При проміжних значеннях е і її коефіцієнт kd визначають інтерполяцією.

Примітка 2. Для плит з кутовими вирізами коефіцієнт kd враховує підвищення R згідно з приміткою 5 до Е.4._

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 5 (при тиску р = R) та граничного осідання su (підрозділ 7.9):

а) при 5 < 0,4su - Ru = 1,2-R;

б) при 5 > 0,7su - Ru = R-,

в) при 0,75и > 5 > 0,45u - Ru визначають інтерполяцією.

При відповідному обгрунтуванні допускається при 5 < 0,4su приймати Ru = 1,ЗЇ?.

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 a2 забезпечувалась умова

<*z<Я2,(Е.З)

де azp,aч іст2£ -вертикальнінапруженнявґрунтінаглибинІ2відпідошвифундаменту(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 = -^Az -гя —й ,(Е.4)

де А2 = N/azp;a = (l-b/2),

тут N - вертикальне навантаження на основу від фундаменту;

lib - 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).

ВЕРТИКАЛЬНА СКЛАДОВА ГРАНИЧНОГО ОПОРУ ОСНОВИ

ЖЛ При розрахунку основ за несучою здатністю згідно з 7Л0.2 приймають: у - коефіцієнт умов роботи:

для пісків, крім пилуватиху с = 1,0;

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

для глинистих ґрунтів у нестабілізованому станіус = 0,85;

для скельних ґрунтів:

невивітрилих і слабовивітрилиху с = 1,0;

вивітрилиху с = 0,9;

сильновивітрилихус=0,8;

у п - коефіцієнт надійності за призначенням споруд, у п = 1,2; 1,15 і 1,10 відповідно для будівель

і споруд I, 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'f,(Ж.1)

де R - розрахункове значення межі міцності на одноосьовий стиск скельного гручіту, кГІа;

Ь'ї і' - відповідно приведені ширина і довжина фундаменту, м, що обчислюють за формулами:

Ь'=Ь-2еь; і' = 1-2е1(Ж.2)

тут еь і Єї - 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'£'(Ny^b'yI+Nq^4y'Id+Nc^ccI ,(Ж.З)

де Ь'ї (і'- позначення ті самі, що у формулі (Ж.1), причому символом b позначена сторона

фундаменту, в напрямку якої передбачають втрату стійкості основи;

Ny, N , Nс - безрозмірні коефіцієнти несучої здатності, що визначають за таблицею Ж.1

у залежності від розрахункового значення кута внутрішнього тертя ґрунту ф г і кута нахилу до вертикалі 5 рівнодіючої зовнішнього навантаження на основу F у рівні підошви фундаменту;

у і, у 'і - 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);

Cj- розрахункове значення питомого зчеплення ґрунту, кПа;

d- глибина закладання фундаменту, м (у випадку неоднакового вертикального приван

таження з різних сторін фундаменту приймають значення d, що відповідає найменшій величині привантаження, наприклад, з боку підвалу);

- коефіцієнти форми фундаменту, що визначають за формулами:

^ =1-0,25/Г|; ^ =1+1,5/ті;=1+0,3/ц,(Ж.4)

де Г| = £ІЬ]

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

Таблиця Ж.1 - Коефіцієнти Ny,N і Nс

Кут внут- ріш- I нього ! тертя грунту ф,,град.

Поз

начен

ня

коефі

цієн

тів

25

10

15

Л.

N

ч

N.

0

1,00

5,14

Коефіцієнти несучої здатності ІУу5 Nq і Nc при кутах нахилу до вертикалі рівнодіючої зовнішнього навантаження 5, град

20

5'= 4,9

0,20

Л

N..

1,57

6,49

0,60

2,47

0,12

1,60

3,38

5' =9,8

2,16

10

N.

8,34

6,57

N:l

N

1,35

3,94

1,02

3,45

0,61

2,84

0,21

2,06

3,94

І 15' =14,5

15

Я—

10,98

9,13

6,8

М.,

N„

2,88

6,40

1,47

0,82

2,18

0,36

2,69

4,65

5' =18,9

5,56

4,64

3,64

20

N.

14,84

12,5310,02

7,26

N..

1,05

5,87

4,50

3,18

2,00

0,58

3,60

5,58

I |5' =22,9

N

Л

N„

10,66

20,72

7,65

14,26

6,72

.4,58

7,68

9,17

6,13

25

‘L

17,53

10,99

1,29

12,39

9,43

4,44!2,63

0,95

4,95

6,85

1,06

7,04

8,63

5' =26,5

10,37 I 7,96

N„

18,40

15,6312,94

5,67

ЗО

30,14

27,50

16,23 і 12,05

8,09

25,34

20,58

20,68

14,63

N„

3,38

9,79

6,08

18,12 I 13,94

5' =29,8

N„

33,30

27,8622,77

10,24

35

46,12

38,3631,09

24,45 : 18,48

13,19

Nr 66,01

33,84

42,37

8,26

18,70

4,30

13,11

14,18

25,39

2,79

10,46

11,27

5' =32,7

64,19

40

N.

14,43

75,31

21,10

61,63 і 49,31

48,30

52,71

38,4529,07

22,56

33,26

Ny 177,61

126,0986,20

20,73

11,26 :5,45

56,50

65,58

32.26

49.26

5,22

16,42

15,82

108,24 1 85,16

5' =35,2

Na ■ 134,87

41

25,24 ; 16,82

35,93

45

64,58 ! 48,26

24,24 ; 15,82

N [ 133,87

107,23 ! 84,16

34,93

Примітка 1. При проміжних значеннях cpj і 5 коефіцієнти Ny, N і Nc допускається визначати інтерполяцією.

Примітка 2. У фігурних дужках наведені значення коефіцієнтів несучої здатності, що відповідають гра- ничному значенню кута нахилу навантаження S', виходячи з умови формули (Ж.6).

Якщоц = (: lb<1, у формулі(Ж.4)слідприймати r|= 1.

Кут нахилу довертикалі 5рівнодіючоїзовнішнього навантаження на основу визначають з

умови

tg 5 = Fh/Fv,(Ж.5)

де Fh і Fv - відповідно горизонтальна і вертикальна складові зовнішнього навантаження на основу F у рівні підошви фундаменту.

Розрахунок за формулою (Ж.З) допускається виконувати, якщо дотримується умова

tg 5 < sin ф t,(Ж.6)

Примітка 1. При використанні формули (Ж.З) у випадку неоднакового привантаження з різних сторін фундаменту в складі горизонтальних навантажень слід враховувати активний тиск ґрунту.

Примітка 2. Якщо умова формули (Ж.6) не виконується, слід проводити розрахунок фундаменту на зрушення по підошві за формулою (7.9).

Ж.4 Граничний опір основи (однорідної нижче підошви фундаменту до глибини не менше 0,75Ь), складеної водоиасиченими ґрунтами, що повільно ущільнюються, допускається визначати в такий спосіб:

а) вертикальну складову сили граничного опору основи стрічкового фундаменту пи, кН/м - за формулою

пи =b'[q+(l+n-a +c°sa)cj ],(Ж.7)

де b' - позначення те саме, що у формулі (Ж.1), м;

q - привантаження з тієї сторони фундаменту, у напрямку якої діє горизонтальна складова навантаження, кПа;

с1 = си- позначення те саме, що у формулі (7.8) , кПа;

тг = 3,14;

a - кут, рад, що визначають за формулою

a = arcsin(/;i ІЬ'сД,(Ж.8)

де fh - горизонтальна складова розрахункового навантаження на 1 м довжини фундаменту з урахуванням активного тиску ґрунту, кН/м .

Формулу (Ж.7) допускається використовувати, якщо виконується умова

fh^b'cj.(Ж.9)

б) силу граничного опору основи прямокутного фундаменту (І < ЗЬ) при дії на нього вертикального навантаження допускається визначати за формулою (Ж.З), вважаючи ф ; =0,=1+0,1 Гг) і С1 = си.

Силу граничного опору основи фундаменту, що висмикується, слід визначати за формулою Fu.a =Уbf (vbf -VyOcosp+Co [Ajcosfoo -р/2)+А2 cos(90 +p/2)+2A3 cos(p0], (Ж.10) де ybj - розрахункове значення питомої ваги ґрунту зворотної засипки, кН/м3;

Vbj - об’єм, м3, тіла випирання у формі усіченої піраміди, утвореної площинами, що проходять через крайки верхньої поверхні фундаменту (плити) і нахиленими до вертикалі під кутами іу:

у нижньої крайки - іу =ф 0 +р/2; у верхньої крайки - о2 =ф0 —р/2; у бічних крайок - о3 =и4 =ф0;

Vj - об’єм частини фундаменту, що знаходиться в межах тіла випирання, м3; для анкерних плит приймають Vj= 0;

А1; А2 і А3 - площі граней тіла випирання, м2, що мають в основі відповідно нижню, верхню і бічні крайки верхньої поверхні фундаменту (плити);

с0 і ф о - розрахункові значення питомого зчеплення, кПа, і кута внутрішнього тертя ґрунту зворотної засипки, град., приймають:

с0 =W> Фо =TW/>(Ж.11)

де с, і ф } - розрахункові значення відповідно питомого зчеплення і кута внутрішнього тертя грунту природного складу, визначають згідно з підрозділом 7.3 ; ц - коефіцієнт, який приймають за таблицею Ж.2.

Таблиця Ж.2 - Козфіцієнт г|

Ґрунти зворотної засипки

Коефіцієнт ц при щільності ґрунту засипки, т/м3

1. 1,7

0,50,8

ГІіски, крім пилуватих середнього ступеня водонасичення і насичених водою

Глинисті при показнику текучості <0,50,4t0,6І

Примітка. Значення коефіцієнта для пилуватих пісків середнього ступеня водонасичення і насичених ■ водою, глин і суглинків при показнику текучості 0,5 <IL <0,75 і супісків при 0,5 < Д <1: повинно бути знижене на 15 %.І

ГРАНИЧНІ ОСІДАННЯ І КРЕНИ СПОРУДИ З ОСНОВОЮ

Таблиця И.1 - Граничні деформації основи

Граничні деформації основи