![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Проектирование оснований по первой группе предельных состояний (по несущей способности)
Опыт строительства некоторых сооружений показывает, что иногда грунты в основании под действием нагрузки, передаваемой фундаментом, теряют устойчивость и выдавливаются из-под него в стороны и вверх. Так, Трансконский элеватор в Канаде дал одним краем осадку более 8 м с выпором грунта из-под фундаментной плиты вверх. Нарушение устойчивости (прочности) грунтов в основании возможно при передаче фундаментами горизонтальных и выдергивающих сил, при возведении сооружений на нисходящих откосах и при относительно неглубоком заложении фундаментов, в частности при наличии подвалов, а также при возведении фундаментов на скальных породах. Для обеспечения прочности и устойчивости грунтов в основании его рассчитывают по несущей способности как на вертикальные нагрузки, так и на горизонтальные составляющие (на сдвиг по подошве или с основанием). Схема разрушения основания, принимаемая в расчете, в условиях предельного состояния должна быть статически и кинематически возможна для данного сочетания воздействий и конструкции фундамента и сооружения. Расчет основания по несущей способности производится по условию F≤ γ cFu/ γ n (9.13) где F— расчетная сила, передаваемая на основание от основного и особого сочетаний нагрузок; ус — коэффициент условий работы в зависимости от вида грунтов в основании (от 0, 8 до 1); F и — сила предельного сопротивления основания, определяемая из условия предельного равновесия грунтов в основании или прочности скальной породы по направлению, соответствующему направлению силы F; уп — коэффициент надежности в зависимости от класса сооружении (принимается 1, 1... 1, 2). При нескальных грунтах силу Fи определяют по формулам механики грунтов, полученным для отдельных случаев загружения, исходя из условия предельного равновесия, обусловленного касательными напряжениями во всех точках поверхности скольжения, в соответствии с выражением
где cIи φ I— расчетные значения соответственно удельного сцепления, кПа, и угла внутреннего трения с учетом коэффициента надежности по грунту; σ I — нормальное напряжение к поверхности скольжения в точке проверки условия предельного равновесия от действия внешней силы заданного направления. В более общем случае вертикальную составляющую предельной силы, действующей на основание, сложенное нескальными грунтами, в стабилизированном состоянии СНиП 2.02.01— 83 рекомендует определять по формуле
где b’и l’ — приведенные ширина и длина подошвы фундамента, вычисляемые по формулам (9.17); Nγ , Nq, Nc — безразмерные коэффициенты несущей способности, определяемые по таблице СНиП; γ I и γ ’I — расчетные значения удельного веса грунтов, кН/м3, находящиеся в возможной призме выпирания соответственно ниже и выше подошвы фундамента, принимаемые с учетом взвешивающего действия воды на глубинах ниже поверхности подземных вод; d— наименьшая глубина заложения фундамента, считая от проектной отметки поверхности планировки или пола подвала, м; ξ γ, ξ q, ξ c— коэффициенты, учитывающие форму подошвы фундамента: ξ γ = 1 - 0.25/η; ξ q = 1 + 1.5/η; ξ c = 1 + 0.3/η (9.16) η = l/b — отношение длины к ширине подошвы фундамента при наличии эксцентриситета η =l’/b’; когда l’/b’< 1 в формулах (9.16) принимают η = 1. Значения b’ и l’ определяются по формулам b’=b-2eb; l’=l-2el (9.17) где b и l — ширина и длина подошвы фундамента, м; eb и el — эксцентриситеты равнодействующей силы относительно продольной и поперечной осей подошвы, м.
|