Расчет основания по деформациям

Расчет основания по несущей способности

Дополнительные параметры

I_h = l × t ³/12 = 1×0,6³/12 = 1,8×10^-2 м⁴.

При t = const по табл. 8 v ₁ = 0,35; v ₂ = 0,1;

m ₁ = Н /(h ₁ + h ₂) = 3,8/(0,85 + 2,6) = 1,1;

n = h ₃/(h ₁ + h ₂) = 0,35/(0,85 + 2,6) = 0,1;

n ₁ = h ₂/(h ₁ + h ₂) = 2,6/(0,85 + 2,6) = 0,75;

k _w=6 = w E_bI_hm ²/ Еb ²(h ₁ + h ₂) = 6×8,5×10⁶×1,8×10^-2×1,1²/1,9×10⁴ х

х 1,4²(0,85 + 2,6) = 8,65;

k _w=3 = 3×8,5×10⁶×1,8×10^-2×1,1²/1,9×10⁴×1,4²(0,85 + 2,6) = 4,32.

Вес фундамента и грунта на его обрезах:

G = 1,4×1×0,35×23×1,1 = 12,4 кН; (G ⁿ = 11,3 кН).

Вес грунта и временной нагрузки над левой частью фундамента:

G ₁ + G ₂ = 2,6×1×0,4×19×1,1 + 0,4×10×1,2 = 26,54 кН; (G ₁ⁿ + G ₂ⁿ = 23,76 кН).

Вес стены подвала:

G ₃ = 0,6×3,45×1×24×1,1 = 54,6 кН; (G ₃ⁿ = 49,7 кН).

F_v = G + G ₁ + G ₂ + G ₃ + N_c = 12,4 + 26,54 + 54,6 + 150 = 243,54 кН;

F_v ⁿ = G ⁿ + G ₁ⁿ + G ₂ⁿ + G ₃ⁿ + N_c ⁿ = 11,3 + 23,76 + 49,7 + 136 = 220,76 кН.

Определяем опорную реакцию в уровне низа перекрытия по формуле при k = 4,32 (w = 3):

R = Q _в = (h ₁ + h ₂){ P_q [4 n ₁³ - n ₁⁴ + 4 k (n ₁ + n)²/ m ₁]/8 + P g₂[15 n ₁³ -

- 3 n ₁⁴ + 20 k (n ₁ + n)3/ m ₁ n ₁]/120}/(1 + k) + [ M_c (1,5 m ₁ + k) - (G ₁ +

+ G ₂) еk ]/ H (1 + k) = (0,85 + 2,6){5,66[4×0,75³ - 0,75⁴ + 4×4,32(0,75 +

+ 0,1)²/1,1]/8 + 20,76[15×0,75³ - 3×0,75⁴ + 20×4,32(0,75 + 0,1)³/1,1 х

х 0,75]/120}/(1 + 4,32) + [8(1,5×1,1 + 4,32) - 26,54×0,5×4,32]/3,8(1 +

+ 4,32) = 13,19 кН.

Сдвигающую силу в уровне подошвы фундамента определяем по формуле (95)

F_sa = - R + (P_{g 3} + 2 Р_q)(h ₂ + h ₃)/2 = - 13,19 + (23,56 + 2×5,66)(2,6 +

+ 0,35)/2 = 38,26 кН.

Удерживающую силу определяем по формуле (19)

F_sr = F_v tg(j_I - b) + bc _I + E_r = 243,54 tg(23° - 0°) + 1,4×5 + 2,5 =

= 112,88 кН.

где E_r = g_I h _r²l _r /2 + c _I h_r (l _r - 1)/ tgj_I = 20×0,5²×1/2 + 0 = 2,5 кН.

Расчет устойчивости стен подвала против сдвига проверяем из условия (15)

F_sa = 38,26 кН < g _cF_sr /g_II = 0,9×112,88/1,15 = 88,34 кН.

Условие (15) удовлетворено.

Производим проверку прочности грунтового основания:

tg d_I = F_sa/F_v = 38,26/243,54 = 0,157; d_I = 9°;

Так как d_I = 0,157 < sinj_I = 0,3907, расчет прочности грунтового основания производим из условия (26).

Определяем изгибающий момент в уровне подошвы фундамента стены:

М ₀ = - RH + P_qh ²/2 + Р_{g 3} h ²/6 - (G ₁ + G ₂) е + М_с = - 13,19×3,8 +

+ 5,66×2,95²/2 + 23,56×2,95²/6 - 26,54×0,5 + 8 = 3,41 кН×м.

Эксцентриситет приложения равнодействующей:

е = М ₀/ F_v = 3,41/243,54 = 0,014 м.

Приведенная ширина подошвы фундамента:

b ¢ = b - 2 e = 1,4 - 2×0,014 = 1,37 м.

Вертикальную составляющую силы предельного сопротивления основания определяем по формуле

N_u = b ¢(N _g b ¢g_I + N_q g¢_I d + N_cc _I) = 1,37(2,72×1,37×20 + 6,71×20×0,5 +

13,15×10) = 374,19 кН.

где N _g = 2,72; N_q = 6,71; N_c = 13,15 (по табл. 5 при d_I = 9° и j_I =

= 23°)

Проверяем условие (26)

F_v = 243,54 кН < g _cN_u /g _n = 0,9×374,19/1,15 = 292,84 кН.

Условие (26) удовлетворено.

Расчетное сопротивление грунта основания R определяем по формуле (97)

где g_сI = 1,25; g_с2 = 1 (табл. 6); k = 1,1; М _g = 0,84; М_q = 4,37; М_с = 6,9 (определены по табл. 7 при j_II = 26°); d _в = 2 м.

Реакция в уровне низа перекрытия по формуле, где k = 4,32 (w = 3):

R_n = Q _вⁿ = (h ₁ + h ₂){ P _qⁿ[4 n ₁³ - n ₁⁴ + 4k(n ₁ + n)²/ m _I]/8 +

+ P _g2ⁿ[15 n ₁³ - 3 n ₁⁴ + 20 k (n ₁ + n)³/ m _I n _I]/120}/(1 + k) + [ M _cⁿ(15 m _I +

+ k) - (G ₁ⁿ - G ₂ⁿ) ek ]/ H (1 + k) = (0,85 + 2,6){4,38[4×0,75³ - 0,75⁴ +

+ 4×4,32(0,75 + 0,1)²/1,1]/8 + 11,86[15×0,75³ - 3×0,74⁴ + 20×4,32(0,75 +

+ 0,1)³/1,1×0,75]/120}/(1 + 4,32) + [7,3(1,5×1,1 + 4,32) - 23,76×0,5×4,32]/

3,8(1 + 4,32) = 8,01 кН;

М ₀ⁿ = - R ⁿ H + P_q ⁿ h ²/2 + Р _g3ⁿ h ²/6 - (G ₁ⁿ + G ₂ⁿ) е + М _сⁿ =

= - 8,01×3,8 + 4,38×2,95²/2 + 13,46×2,95²/6 - 23,76×0,5 + 7,3 =

= 3,56 кН×м;

е ⁿ = M ₀ⁿ/ F_v ⁿ = 3,56/220,75 = 0,02 < b /6 = 14/6 = 0,23 м;

F_v ⁿ(1 + 6 e ⁿ/ b)/ b = 220,76(1 + 6×0,02/1,4)/1,4;

p _max = 171,2 кПа < 1,2 R = 1,2×326,557 = 391,88 кПа;

p _min = 144,17 кПа.

Расчет основания по деформациям удовлетворен.

Дата добавления: 2014-12-26