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

b_z= - a, (E.4)

де A_z= N/σ_zp; 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 При розрахунку основ за несучою здатністю згідно з 7.10.2 приймають:

γ_с - коефіцієнт умов роботи:

для пісків, крім пилуватих γ_с = 1,0;

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

для глинистих ґрунтів у нестабілізованому стані γ_с = 0,85;

для скельних ґрунтів:

невивітрилих і слабовивітрилих γ_с = 1,0;

вивітрилих γ_с = 0,9;

сильновивітрилих γ_с = 0,8;

γ_n - коефіцієнт надійності за призначенням споруд, γ_n = 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 N_u, кН, складеної скельними ґрунтами, незалежно від глибини закладання фундаменту, обчислюють за формулою

N_u= R_cb'l', (Ж.1)

де R_c- 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 - 2e_b; l' = l - 2е_l (Ж.2)

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

Ж.З Вертикальну складову сили граничного опору N_u 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):

N_u = b'l' (N_γξ_γb'γ_I+ N_qξ_qγ'_Id + N_cξ_cc_I), (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;

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

γ_I, 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);

c_I- 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);

ξ_γ, ξ_q, ξ_c - коефіцієнти форми фундаменту, що визначають за формулами:

ξ_γ = 1 - 0,25/η; ξ_q = 1 + 1,5/η; ξ_c = 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 N_γ, N_q і N_c

Якщо η = l/b < 1, у формулі (Ж.4) слід приймати η = 1.

Кут нахилу до вертикалі δ рівнодіючої зовнішнього навантаження на основу визначають з умови

tg δ = F_h/F_ν, (Ж.5)

де F_h i F_v- відповідно горизонтальна і вертикальна складові зовнішнього навантаження на основу F у рівні підошви фундаменту.

Розрахунок за формулою (Ж.3) допускається виконувати, якщо дотримується умова

tg δ < sin φ₁, (Ж.6)

Примітка 1. При використанні формули (Ж.3) 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 0,75b), складеної водонасиченими ґрунтами, що повільно ущільнюються, допускається визначати в такий спосіб:

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

n_и = b'[q + (1 + π – α + cosα)c₁], (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;

c₁ = с_и- позначення те саме, що у формулі (7.8), кПа;

π = 3,14;

α - кут, рад, що визначають за формулою

α = arcsin(f_h /b'c₁), (Ж.8)

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

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

f_h≤ b'c_r (Ж.9)

б) силу граничного опору основи прямокутного фундаменту (l ≤ 3b) при дії на нього вертикального навантаження допускається визначати за формулою (Ж.3), вважаючи φ₁ = 0, ξ_с = 1+ 0,11η i c₁= с_u.

Силу граничного опору основи фундаменту, що висмикується, слід визначати за формулою

F_u.a= γ_bf (V_bf – V_f)cosβ + c₀[A₁cos(φ₀ - β/2) + A₂cos(φ₀ + β/2) + 2A₃cosφ₀], (Ж.10)

де γ_bf- розрахункове значення питомої ваги ґрунту зворотної засипки, кН/м³;