γ'11 - те саме, що залягають вище підошви;
c11 - розрахункове значення питомого зчеплення ґрунту, що залягає безпосередньо під підошвою фундаменту, кПа;
d1 - глибина закладання фундаментів безпідвальних споруд від рівня планування або приведена глибина закладання зовнішніх і внутрішніх фундаментів від підлоги підвалу, яку визначають за формулою
d1 = hs + hcf γcf / γ'11, (E.2)
де hs- товщина шару ґрунту вище підошви фундаменту з боку підвалу, м;
hcf- товщина конструкції підлоги підвалу, м;
γcf- розрахункове значення питомої ваги конструкції підлоги підвалу, кН/м3;
db- глибина підвалу - відстань від рівня планування до підлоги підвалу, м (для споруд з підвалом глибиною понад 2 м приймають db= 2 м).
Примітка 1. Формулу (Е.1) допускається застосовувати при будь-якій формі фундаментів у плані. Якщо підошва фундаменту має форму кола або правильного багатокутника площею А, приймають b = .
Примітка 2. Розрахункові значення питомої ваги ґрунтів і матеріалу підлоги підвалу, що входять у формулу (Е.1), допускається приймати такими, що дорівнюють їх нормативним значенням.
Примітка 3. Розрахунковий опір ґрунту при відповідному обґрунтуванні може бути збільшений, якщо конструкція фундаменту поліпшує умови його спільної роботи з основою.
Примітка 4. Коефіцієнти Мγ, Mq, Mc при відповідному обгрунтуванні допускається визначати за іншими таблицями, розробленими для фундаментів прямокутних, стрічкових, переривчастих, кільцевих, з проміжною підготовкою тощо, а також при позацентрових, горизонтальних та інших навантаженнях.
Примітка 5. Для фундаментних плит з кутовими вирізами розрахунковий опір ґрунту основи допускається збільшувати на 15 %.
Примітка 6. Якщо d1> d (d - глибина закладання фундаменту від рівня планування), у формулі (Е.1) приймають d1 = d і db= 0.
Примітка 7. Значення R, знайдене для пухких пісків за формулою (Е.1) при γс1 = 1 та γс2 = 1, повинно уточнюватись за результатами випробувань штампами.
Таблиця Е.7 - Коефіцієнти γс1, γс2
Ґрунти |
Коефіцієнт γс1 |
Коефіцієнт γс2для споруд із жорсткою конструктивною схемою при відношенні довжини споруди або її відсіку до висоти L/H |
|
4 і більше |
1,5 і менше |
||
Великоуламкові з піщаним заповнювачем і піщані, крім дрібних і пилуватих |
1,4 |
1,2 |
1,4 |
Піски дрібні |
1,3 |
1,1 |
1,3 |
Піски пилуваті: |
|
|
|
малого і середнього ступеня вологості; |
1,25 |
1,0 |
1,2 |
насичені водою |
1,1 |
1,0 |
1,2 |
Глинисті, а також великоуламкові з глинистим заповнювачем з показником текучості ґрунту або заповнювача IL≤ 0,25 |
1,25 |
1,0 |
1,1 |
Те саме при 0,25< IL≤ 0,5 |
1,2 |
1,0 |
1,1 |
Те саме при IL >0,5 |
1,1 |
1,0 |
1,0 |
Примітка 1. До споруд із жорсткою конструктивною схемою відносяться споруди, конструкції яких спеціально пристосовані до сприйняття зусиль від деформацій основ, у тому числі за рахунок застосування заходів, зазначених у додатку К. Примітка 2. Для будинків із гнучкою конструктивною схемою значення коефіцієнта γс2 приймають за одиницю. Примітка 3. При проміжних значеннях L/H коефіцієнт γс2 визначають інтерполяцієюю. Примітка 4. Для пухких пісків γс1 та γс2 приймають за одиницю. |
Таблиця Е.8 - Коефіцієнти Мγ, Mq, Mc
Кут внутрішнього тертя φ11, град. |
Коефіцієнти |
Кут внутрішнього тертя φ11, град. |
Коефіцієнти |
||||
Мγ |
Mq |
Мс |
Мγ |
Mq |
Мс |
||
0 |
0 |
1,00 |
3,14 |
23 |
0,66 |
3,65 |
6,24 |
1 |
0,01 |
1,06 |
3,23 |
24 |
0,72 |
3,87 |
6,45 |
2 |
0,03 |
1,12 |
3,32 |
25 |
0,78 |
4,11 |
6,67 |
3 |
0,04 |
1,18 |
3,41 |
26 |
0,84 |
4,37 |
6,90 |
4 |
0,06 |
1,25 |
3,51 |
27 |
0,91 |
4,64 |
7,14 |
5 |
0,08 |
1,32 |
3,61 |
28 |
0,98 |
4,93 |
7,40 |
6 |
0,10 |
1,39 |
3,71 |
29 |
1,06 |
5,25 |
7,67 |
7 |
0,12 |
1,47 |
3,82 |
30 |
1,15 |
5,59 |
7,95 |
8 |
0,14 |
1,55 |
3,93 |
31 |
1,24 |
5,95 |
8,24 |
9 |
0,16 |
1,64 |
4,05 |
32 |
1,34 |
6,34 |
8,55 |
10 |
0,18 |
1,73 |
4,17 |
33 |
1,44 |
6,76 |
8,88 |
11 |
0,21 |
1,83 |
4,29 |
34 |
1,55 |
7,22 |
9,22 |
12 |
0,23 |
1,94 |
4,42 |
35 |
1,68 |
7,71 |
9,58 |
13 |
0,26 |
2,05 |
4,55 |
36 |
1,81 |
8,24 |
9,97 |
14 |
0,29 |
2,17 |
4,69 |
37 |
1,95 |
8,81 |
10,37 |
15 |
0,32 |
2,30 |
4,84 |
38 |
2,11 |
9,44 |
10,80 |
16 |
0,36 |
2,43 |
4,99 |
39 |
2,28 |
10,11 |
11,25 |
17 |
0,39 |
2,57 |
5,15 |
40 |
2,46 |
10,85 |
11,73 |
18 |
0,43 |
2,73 |
5,31 |
41 |
2,66 |
11,64 |
12,24 |
19 |
0,47 |
2,89 |
5,48 |
42 |
2,88 |
12,51 |
12,79 |
20 |
0,51 |
3,06 |
5,66 |
43 |
3,12 |
13,46 |
13,37 |
21 |
0,56 |
3,24 |
5,84 |
44 |
3,38 |
14,50 |
13,98 |
22 |
0,61 |
3,44 |
6,04 |
45 |
3,66 |
15,64 |
14,64 |
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
Вид фундаментних плит |
Значення коефіцієнта kdдля пісків (крім пухких) і глинистих ґрунтів при коефіцієнті пористості е і показнику текучості IL |
||
е ≤ 0,5; IL≤ 0 |
е = 0,6; IL= 0,25 |
е ≥ 0,7; IL≥ 0,5 |
|
Прямокутні |
1,3 |
1,15 |
1,00 |
3 кутовими вирізами |
1,3 |
1,15 |
1,15 |
Примітка 1. При проміжних значеннях е і IL 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 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;