Основания сданный и сооружений ( Действие отменено с 01.09.09-приказ Минрегионстроя Украины вот 19.01.09г. N 5)

Глины

-0, 25 I_L  0

0<I_L  0,25

0,25<I_L  0,5

-

-

-

27 (270)

24 (240)

-

25 (250)

22 (220)

-

22 (220)

19 (190)

16 (160)

-

15 (150)

12 (120)

-

-

10 (100)

4. Для грунтов с промежуточными значениями е, против указанных в табл.1-3, допускается определять значения с_n, _n и Е по интерполяции.

Если значения е, I_L и S_r грунтов выходят за пределы, предусмотренные табл.1-3, характеристики с_n, _n и Е следует определять по данным непосредственных испытаний этих грунтов.

Допускается в запас надежности принимать характеристики с_n, _n и Е по соответствующим нижним пределам е, I_L и S_r табл.1-3, если грунты имеют значения е, I_L и S_r меньше этих нижних предельных значений.

5. Для определения значений с_n, _n и Е по табл.1-3 используются нормативные значения е, I_L и S_r (п.2.12).

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Обязательное

РАСЧЕТ ДЕФОРМАЦИЙ ОСНОВАНИЙ¹

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСАДКИ

1. Осадка основания s с использованием расчетной схемы в виде линейно-деформируемого полупространства (п.2.40) определяется методом послойного суммирования по формуле

, (1)

¹ В настоящем приложении, кроме специально оговоренных случаев приняты следующие единицы:

для линейных величин - м (см), для сил - кН (кгс); для напряжений, давлений и модулей деформации - кПа (кгс/см²); для удельного веса - кН/м3 (кгс/см³).

где  - безразмерный коэффициент, равный 0,8;

_zp,i - среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в i-ом слое

грунта, равное полусумме указанных напряжений на верхней z_i-1 и нижней z_i границах слоя

по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента (см.пп.2-4);

h_i и E_i - соответственно толщина и модуль деформации i-го слоя грунта;

n - число слоев, на которое разбита сжимаемая толщина основания.

При этом распределение вертикальных нормальных² напряжений по глубине основания принимается в соответствии со схемой, приведенной на рис.1.

² Далее для краткости слово “нормальное” опускается.

П р и м е ч а н и е. При значительной глубине заложения фундаментов расчет осадки рекомендуется производить с использованием расчетных схем, учитывающих разуплотнение грунта вследствие разработки котлована

2. Дополнительные вертикальные напряжения на глубине z от подошвы фундамента: _zp - по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента, и _zp,c - по вертикали, проходящей через угловую точку прямоугольного фундамента, определяются по формулам

_zp =  ₀ ; (2)

_zp,c =  ₀ / 4, (3)

где  - коэффициент, принимаемый по табл.1 в зависимости от формы подошвы фундамента,

соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины, равной:

 = 2z / b - при определении _zp и  = z / b - при определении _zp,c ;

Рис.1. Схема распределения вертикальных напряжений

в линейно-деформируемом полупространстве

DL - отметка планировки; NL - отметка поверхности продольного рельефа; FL - отметка подошвы фундамента; WL - уровень подземных вод; B.C - нижняя граница сжимаемой толщи; d и d_n- глубина заложения фундамента соответственно от уровня планировки и поверхности прородного рельефа; b - ширина фундамента; p - среднее давление под подошвой фундамента; p₀ - дополнительное давление на основание; _zg и _zg,0 - вертикальное напряжение собственного веса грунта на глубине z от подошвы фундамента и на уровне подошвы; _zp и _zp,0 - дополнительное вертикальное напряжение от внешней нагрузки на глубине z от от подошвы фундамента и на уровне подошвы; H_c - глубина сжимаемой толщи

p₀ = p - _zg,0 - дополнительное вертикальное давление на основание (для фундаментов шириной b  10 м

принимается p₀ = p);

р - среднее давление под подошвой фундамента;

_zg,0 - вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента (при планировке срезкой принимается _zg,0= ‘_d, при отсутствии планировки подсыпкой _zg,0= d_n, где ‘ - удельный вес грунта, расположенного выше подошвы, d и d_n- обозначены на рис.1).

3. Дополнительные вертикальные напряжения _zp,a на глубине z по вертикали, проходящей через произвольную точку А (в пределах или за пределами рассматриваемого фундамента с дополнительным давлением по подошве, равным р) определяются алгебраическим суммированием напряжений _zp,cj в угловых точках четырех фиктивных фундаментов (рис.2) по формуле

. (4)

Рис.2. Схема к определению дополнительных вертикальных напряжений _zp,a в основании рассчитываемого фундамента с учетом влияния соседнего фундамента методом угловых точек

а - схема расположения рассчитываемого 1 и влияющего фундамента 2; б - схема расположения фиктивных фундаментов с указанием знака напряжений _zp,cj в формуле (4) под углом j-го фундамента.

Т а б л и ц а 1

Коэффициент 

Коэффициент  для фундаментов

 = 2z/b

круглых

прямоугольных с соотношением сторон =l/b, равным

ленточных

1

1,4

1,8

2,4

3,2

5

(10)

0,0

0,4

0,8

1,2

1,6

2,0

2,4

2,8

3,2

3,6

4,0

4,4

4,8

5,2

5,6

6,0

6,4

6,8

7,2

7,6

8,0

8,4

8,8

9,2

9,6

10,0

10,4

10,8

11,2

11,6

12,0

1,000

0,949

0,756

0,547

0,390

0,285

0,214

0,165

0,130

0,106

0,087

0,073

0,062

0,053

0,046

0,040

0,036

0,031

0,028

0,024

0,022

0,021

0,019

0,017

0,016

0,015

0,014

0,013

0,012

0,011

0,010

1,000

0,960

0,800

0,606

0,449

0,336

0,257

0,201

0,160

0,131

0,108

0,091

0,077

0,067

0,058

0,051

0,045

0,040

0,036

0,032

0,029

0,026

0,024

0,022

0,020

0,019

0,017

0,016

0,015

0,014

0,013

1,000

0,972

0,848

0,682

0,532

0,414

0,325

0,260

0,210

0,173

0,145

0,123

0,105

0,091

0,079

0,070

0,062

0,055

0,049

0,044

0,040

0,037

0,033

0,031

0,028

0,026

0,024

0,022

0,021

0,020

0,018

1,000

0,975

0,866

0,717

0,578

0,463

0,374

0,304

0,251

0,209

0,176

0,150

0,130

0,113

0,099

0,087

0,077

0,064

0,062

0,056

0,051

0,046

0,042

0,039

0,036

0,033

0,031

0,029

0,027

0,025

0,023

1,000

0,976

0,876

0,739

0,612

0,505

0,419

0,349

0,294

0,250

0,214

0,185

0,161

0,141

0,124

0,110

0,099

0,088

0,080

0,072

0,066

0,060

0,055

0,051

0,047

0,043

0,040

0,037

0,035

0,033

0,031

1,000

0,977

0,879

0,749

0,629

0,530

0,449

0,383

0,329

0,285

0,248

0,218

0,192

0,170

0,152

0,136

0,122

0,110

0,100

0,091

0,084

0,077

0,071

0,065

0,060

0,056

0,052

0,049

0,045

0,042

0,040

1,000

0,977

0,881

0,754

0,639

0,545

0,470

0,410

0,360

0,319

0,285

0,255

0,230

0,208

0,189

0,173

0,158

0,145

0,133

0,123

0,113

0,105

0,098

0,091

0,085

0,079

0,074

0,069

0,065

0,061

0,058

1,000

0,977

0,881

0,755

0,642

0,550

0,477

0,420

0,374

0,337

0,306

0,280

0,258

0,239

0,223

0,208

0,196

0,185

0,175

0,166

0,158

0,150

0,143

0,137

0,132

0,126

0,122

0,117

0,113

0,109

0,106

П р и м е ч а н и я. 1. В табл. 1 обозначено: b - ширина или диаметр фундамента, l - длина фундамента.

2. Для фундаментов, имеющих подошву в форме правильного многоугольника с площадью А, значения  принимаются как для круглых фундаментов радиусом .

3. При промежуточных значениях  и  коэффициент  определяется по интерполяции.

Рис.3. Схема к расчету осадок с использованием расчетной схемы основания

в виде линейно-деформируемого слоя

4. Дополнительные вертикальные напряжения _zp,nf на глубине z по вертикали, проходящей через центр рассчитываемого фундамента, с учетом влияния соседних фундаментов или нагрузок на прилегающие площади определяются по формуле

, (5)

где k - число влияющих фундаментов.

5. Вертикальное напряжение от собственного веса грунта _zg на границе слоя, расположенного на глубине z от подошвы фундамента, определяется по формуле

, (6)

где ‘ - удельный вес грунта, расположенного выше подошвы фундамента;

d_n - обозначение см.рис.1;

_i и h_i - собственно удельный вес и толщина i-го слоя грунта.

Удельный вес грунтов, залегающих ниже уровня подземных вод, но выше водоупора, должен приниматься с учетом взвешивающего действия воды.

При определении _zg в водоупорном слое следует учитывать давление столба воды, расположенного выше рассматриваемой глубины.

6. Нижняя граница сжимаемой толщи основания принимается на глубине z= H_c, где выполняется условие _zp = 0,2 _zg (здесь _zp - дополнительное вертикальное напряжение на глубине z= H_c по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента, определяемое в соответствии с указаниями пп.2 и 4; _zg - вертикальное напряжение от собственного веса грунта, определяемое в соответствии с п.5).

Если найденная по указанному выше условию нижняя граница сжимаемой толщи находится в слое грунта с модулем деформации Е < 5 Мпа (50 кгс/см²) или такой слой залегает непосредственно ниже глубины z = H_c , нижняя граница сжимаемой толщи определяется исходя из условия _zp = 0,1 _zg.

7. Осадка основания с использованием расчетной схемы линейно-деформируемого слоя (см.п.2.40 и рис.3) определяется по формуле

, (7)

где p - среднее давление под подошвой фундамента (для фундаментов шириной b < 10 м принимается равным p = p₀ - см. п.2)

b - ширина прямоугольного или диаметр круглого фундамента;

k_c и k_m - коэффициенты, принимаемые по табл. 2 и 3;

n - число слоев, различающихся по сжимаемости в пределах расчетной толщины слоя Н,

определяемой в соответствии с указаниями п.8;

k_i и k_i-1 - коэффициенты, определяемые по табл.4 в зависимости от формы фундамента,

соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины, на кото-

рой расположены подошва и кровля i-го слоя соответственно

_i = 2z_i / b и _i-1 = 2z_i-1 / b

E_i -модуль деформации i-го слоя грунта.

П р и м е ч а н и е. Формула (7) служит для определения средней осадки основания, загруженного равномерно распределенной по ограниченной площади нагрузкой. Эту формулу допускается применять для определения осадки жестких фундаментов.

Т а б л и ц а 2

Коэффициент k_с

Относительная толщина слоя

‘= 2H/b

Коэффициент k_с

0 < ‘  0,5

0,5 < ‘  1

1 < ‘  2

2 < ‘  3

3 < ‘  5

‘ > 5

1,5

1,4

1,3

1,2

1,1

1,0

Т а б л и ц а 3

Коэффициент k_m

Среднее значение модуля деформации грунта основания E,

Значение коэффициента k_m при ширине фундамента b, м, равной

Мпа (кгс/см²)

b < 10

10  b  15

b > 15

E < 10 (100)

E  10 (100)

1

1

1

1,35

1

1,5

8. Толщина линейно-деформируемого слоя Н (рис.3) в случае, оговоренном в п.2.40а, принимается до кровли грунта с модулем деформации E  100 Мпа (1000 кгс/см²); а при ширине (диаметре) фундамента b  10 м и среднем значении модуля деформации грунтов основания E  10 Мпа (100 кгс/см²) вычисляется по формуле

Н = (Н₀ +  b) k_p , (8)

где Н₀ и  - принимаются соответственно равными для оснований, сложенных пылевато-глинистыми

грунтами 9 м и 0,15; песчаными грунтами - 6 м и 0,1;

k_p - коэффициент, принимаемый равным: k_p = 0,8 при среднем давлении под подошвой

фундамента р=100 кПа (1 кгс/см²); k_p = 1,2 при р=500 кПа (5 кгс/см²), а при

промежуточных значениях - по интерполяции.

Т а б л и ц а 4

Коэффициент k

Коэффициент k для фундаментов

 = 2z/b

круглых

прямоугольных с соотношением сторон =l/b, равным

ленточных

1

1,4

1,8

2,4

3,2

5

(10)

0,0

0,4

0,8

1,2

1,6

2,0

2,4

2,8

3,2

3,6

4,0

4,4

4,8

5,2

5,6

6,0

6,4

6,8

7,2

7,6

8,0

8,4

8,8

9,2

9,6

10,0

11,0

12,0

0,000

0,090

0,179

0,266

0,348

0,411

0,461

0,501

0,532

0,558

0,579

0,596

0,611

0,624

0,635

0,645

0,653

0,661

0,668

0,674

0,679

0,684

0,689

0,693

0,697

0,700

0,705

0,720

0,000

0,100

0,200

0,299

0,380

0,446

0,499

0,542

0,577

0,606

0,630

0,650

0,668

0,683

0,697

0,708

0,719

0,728

0,736

0,744

0,751

0,757

0,762

0,768

0,772

0,777

0,786

0,794

0,000

0,100

0,200

0,300

0,394

0,472

0,538

0,592

0,637

0,676

0,708

0,735

0,759

0,780

0,798

0,814

0,828

0,841

0,852

0,863

0,872

0,881

0,888

0,896

0,902

0,908

0,922

0,933

0,000

0,100

0,200

0,300

0,397

0,482

0,556

0,618

0,671

0,717

0,756

0,789

0,819

0,844

0,867

0,887

0,904

0,920

0,935

0,948

0,960

0,970

0,980

0,989

0,998

1,005

1,022

1,037

0,000

0,100

0,200

0,300

0,397

0,486

0,565

0,635

0,696

0,750

0,796

0,837

0,873

0,904

0,933

0,958

0,980

1,000

1,019

1,036

1,051

1,065

1,078

1,089

1,100

1,110

1,132

1,151

0,000

0,100

0,200

0,300

0,397

0,486

0,567

0,640

0,707

0,768

0,820

0,867

0,908

0,948

0,981

1,011

1,041

1,065

1,088

1,109

1,128

1,146

1,162

1,178

1,192

1,205

1,2 3

1,257

0,000

0,100

0,200

0,300

0,397

0,486

0,567

0,640

0,709

0,772

0,830

0,883

0,932

0,977

1,018

1,056

1,090

1,122

1,152

1,180

1,205

1,229

1,251

1,272

1,291

1,309

1,349

1,384

0,000

0,104

0,208

0,311

0,412

0,511

0,605

0,687

0,763

0,831

0,892

0,949

1,001

1,050

1,095

1,138

1,178

1,215

1,251

1,285

1,316

1,347

1,376

1,404

1,431

1,456

1,506

1,550

П р и м е ч а н и е. При промежуточных значениях  и  коэффициент k определяется по интерполяции.

Если основание сложено пылевато-глинистыми и песчаными грунтами, значение Н определяется по формуле

Н = Н_s + h_cl/3 , (9)

где Н_s - толщина слоя, вычисленная по формуле (8) в предположении, что основание сложено

только песчаными грунтами;

h_cl - суммарная толщина слоев пылевато-глинистых грунтов в пределах от подошвы фундамента до глубины, равной Н_cl - значению Н, вычисленному по формуле (8) в предположении, что основание сложено только пылевато-глинистыми грунтами.

Значение Н, вычисленное по формулам (8) и (9), должно быть увеличено на толщину слоя грунта с модулем деформации Е < 10 Мпа (100 кгс/см²), если этот слой расположен ниже Н и толщина его не превышает 0,2Н. При большей толщине слоя такого грунта, а также если вышележащие слои имеют модуль деформации Е < 10 Мпа (100 кгс/см²), расчет деформаций основания выполняется по расчетной схеме линейно-деформируемого полупространства.

Таблица 5

Коэффициент k_e

#G0Форма фундамента и направление действия момента

 = l / b

Коэффициент k_e при ^‘ = 2H / b, равном

0,5

1

1,5

2

3

4

5



Прямоугольный с моментом

1

0,28

0,41

0,46

0,48

0,50

0,50

0,50

0,50

вдоль большей стороны

1,2

1,5

0,29

0,31

0,44

0,48

0,51

0,57

0,54

0,62

0,57

0,66

0,57

0,68

0,57

0,68

0,57

0,68

2

3

5

10

0,32

0,33

0,34

0,35

0,52

0,55

0,60

0,63

0,64

0,73

0,80

0,85

0,72

0,83

0,94

1,04

0,78

0,95

1,12

1,31

0,81

1,01

1,24

1,45

0,82

1,04

1,31

1,56

0,82

1,17

1,42

2,00

Прямоугольный с моментом

вдоль меньшей стороны