Метод послойного суммирования осадок фундамента
Перейти к содержимому

Метод послойного суммирования осадок фундамента

  • автор:

6. Расчёт осадки основания методом послойного суммирования

Осадку основания определяют методом послойного суммирования с использованием расчетной схемы в виде линейно деформируемого полупространства. Расчет осадки основания выполняем в третьем расчетном сечении (одиночный фундамент под колонну).

Грунтовое основание на глубину (3…5)b делят на элементарные слои толщиной

hi = (0,2…0,4)b. На границах слоев вычисляют вертикальные нормальные напряжения, создаваемые собственным весом грунта и проектируемым фундаментом.

Напряжения от собственного веса грунта вычисляют по формуле

,

где σzg0 – напряжение на отметке подошвы фундамента FL.

При расчете напряжений, создаваемых фундаментом, исключают так называемое природное давление, существовавшее на отметке подошвы фундамента до начала строительства -σzg0. Считают, что сжатие грунта в основании происходит только от дополнительных напряжений:

,

α – коэффициент, учитывающий распределение напряжений по глубине, зависит от l/b и ξ=2z/b определяем по СНиП 2.02.01-83, прил. 2, табл. 1.

р0 – дополнительное давление под подошвой фундамента.

Допустимая толщина слоя .

Вычисления по определению собственного веса грунта и дополнительных напряжений сводим в таблицу.

Расчет осадки методом послойного суммирования

Метод послойного суммирования позволяет определять осадку не только ценфальной точки подошвы фундамента. С его помощью можно вычислить осадку любой точки в пределах или вне пределов фундамента. Для этого пользуются методом угловых точек и строится эпюра напряжений вертикальной, проходящей через точку, для которой требуется расчет осадки.

Рис. 7.11. Расчетная схема для определения осадки методом послойного суммирования: DL — отметка планировки; NL — отметка поверхности природного рельефа; FL — отметка подошвы фундамента; ВС — нижняя граница сжимаемой толщи; Нс — сжимаемая толща

Таким образом, метод послойного суммирования в основном используется при расчете небольших по размерам фундаментов зданий и сооружений и при отсутствии в основании пластов очень плотных малосжимаемых грунтов.

Пример 7.1. Определить методом послойного суммирования осадку ленточного фундамента

Пример 7.1. Определить методом послойного суммирования осадку ленточного фундамента шириной b = 1,2 м. Глубина заложения подошвы фундамента от поверхности природного рельефа d = 1,8 м. Среднее давление под подошвой фундамента Р = 285 кПа. Основание сложено следующими слоями:

Расчет осадки методом послойного суммирования

Пример 7.1. Определить методом послойного суммирования осадку ленточного фундамента шириной b = 1,2 м. Глубина заложения подошвы фундамента от поверхности природного рельефа d = 1,8 м. Среднее давление под подошвой фундамента Р = 285 кПа. Основание сложено следующими слоями:

I слой — маловлажный, средней плотности, песок мелкий с коэффициентом пористости е 1 = 0,65, с удельным весом γ 1 = 18,7 кН/м3, модулем деформации Е 1 = 14,4 МПа;
II слой — насыщенный водой, средней плотности, средней крупности с е 2 = 0,60, γ 2 = 19,2 кН/м3и Е 2 = 18,6 МПа;
III слой — полутвердый суглинок с J L = 0,18, γ3 = 18,5 кН/м3 и Е 3 = 15,3 МПа.

Подземные воды на участке строительства обнаружены на глубине 3,8 м (рис. 7.12).

Рис. 7.12. Расчетная схема к примеру 7.1

Решение. Вычисляем ординаты эпюры вертикального напряжения от действия собственного веса грунта по формуле (6.46) и вспомогательной эпюры 0,2 σ zg .

На поверхности земли σ zg = 0;
на уровне подошвы фундамента

σ zg 0 = γ 1 d = 18,7Κ·1,8 = 33,66 кПа;

на контакте первого и второго слоев

σ zg 1 = σ zg 0 + (h 1 -d) = 33,66 + (2,8 · 1,8)18,7 = 52,36 кПа;

на контакте второго и третьего слоев

σ zg 2 = σ zg 1 + γ sb h 2 = 52,36 + 10,38 • 4,2 = 95,94 кПа.

Так как второй слой насыщен водой, то необходимо учитывать взвешивающее действие столба воды:

Тогда третий слой воспринимает давление не только от действия двух вышележащих слоев, но и давление столба воды, которое определяется уравнением

Напряжение по подошве третьего слоя определяем

Определяем дополнительное давление на основание под подошвой фундамента:

Для нахождения глубины сжимаемой толщи определяем σzp по оси фундамента, а полученные данные сводим в табл. 7.1

Нижнюю границу сжимаемой толщи находим по точке пересечения вспомогательной эпюры и эпюры дополнительных напряжений 0,2σ zg ( см. рис. 7.12 ).

Из рис. 7.12 видно, что эта точка пересечения соответствует мощности сжимаемой толщи Н с = 6,1 м.

По формуле (7.16) находим осадку S 1 слоя песка мелкого:

Вычисляем осадку S 2 песка средней крупности:

Вычисляем осадку S 3 слоя суглинка:

Полная осадка фундамента

По СНиП 2.02.01—83* для зданий данного типа находим предельно допустимую осадку Su = 10 см.

Таблица 7.1. Расчетные данные к примеру 7.1

Наименование слоя грунта Относительная
глубина
ξ=2z/b
Абсолютная
глубина
z = ξb/2,м
Коэффициент
изменения
напряжений по
глубине α
Дополнительное
давление
σzp, кПа
Бытовое
давление
σzg, кПа
0,2 σzg Модуль
деформации
E,МПа
Песок мелкий,
маловлажный, с
редней плотности
0
0,8
1,6
0
0,48
0,96
1,000
0,881
0,642
251,34
221,43
161,36
33,66
42,64
51,62
6,73
8,53
10,32
14,4
-«-
-«-
Песок средней крупности,
средней плотности,
насыщенный водой
2,4
3,2
4,0
4,8
5,6
6,4
7,2
8,0
8,8
1,44
1,92
2,40
2,88
3,36
3,84
4,32
4,80
5,28
0,477
0,374
0,306
0,258
0,223
0,196
0,175
0,158
0,144
119,89
94,00
76,91
64,85
56,05
49,26
43,98
39,71
36,19
56,60
61,58
66,56
71,54
76,52
81,50
86,48
91,46
137,94
11,32
12,32
13,31
14,31
15,30
16,30
17,30
18,30
27,59
18,6
-«-
-«-
-«-
-«-
-«-
-«-
-«-
-«-
Суглинок полутвердый,
JL = 0,8 (водоупор)
9,6
10,0
5,76
6,00
0,137
0,126
34,43
31,67
146,82
151,26
29,36
30,25
15,3
-«-
Нижняя граница сжимаемой толщи
11,0 6,00 0,114 28,65 162,36 32,47

Дайте пожалуйста пример расчета осадки плитного фундамента методом послойного суммирования

Уважаемые форумчане!Облазил форум и интернет, встречаются примеры расчета, но то ли лишь формулы, то ли расчет с помощью программ различных. Есть ли у кого-то пример ручного расчета осадки методом послойного суммирования? Заранее спаибо

Просмотров: 25052
Регистрация: 18.11.2010
Сообщений: 222
Может поможет.

1.docx (285.8 Кб, 6590 просмотров)
Орловский Олег
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от Орловский Олег

Регистрация: 22.02.2013
Днепропетровск
Сообщений: 18

Спасибо большое, сейчас посмотрим
Регистрация: 17.11.2009
Сообщений: 10
А мне помогло, спс.
Регистрация: 22.05.2007
Сообщений: 638
Мне вот эта методичка очень сильно помогла в свое время.

ОиФ. МУ МГ,ОиФ практ. занятия.pdf (973.8 Кб, 7432 просмотров)

Регистрация: 22.02.2013
Днепропетровск
Сообщений: 18
Сообщение от Palomnic
Мне вот эта методичка очень сильно помогла в свое время.
Отличная методичка
Регистрация: 20.05.2013
Сообщений: 5
За методичку спасибо! Действительно, очень хорошо написана
Регистрация: 09.01.2017
Сообщений: 14
Сообщение от Palomnic
Мне вот эта методичка очень сильно помогла в свое время.

Определение осадки плитного фундамента ничем не отличается от осадки столбчатого? Извините если вопрос глупый))

Регистрация: 27.02.2013
Сообщений: 38

Видимо, посчитать осадку то можно как от нагрузки, равномерно распределенной в виде прямоугольника в плане. Но если мы проанализируем напряжения под подошвой фундамента, может оказаться что они распределены неравномерно, особенно в менее жестких плитах. Получается, тут как-то усреднять напряжения под подошвой?

Ахматханов Айдар
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от Ахматханов Айдар

Регистрация: 20.10.2009
Сообщений: 5,712
Сообщение от Ахматханов Айдар
Получается, тут как-то усреднять напряжения под подошвой?

SergeyKonstr
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от SergeyKonstr

Регистрация: 27.02.2013
Сообщений: 38
Сообщение от SergeyKonstr

для приближенного ручного расчета осадки. Вы считаете, результаты будут далеки от реальности? А что делать, разделять на участки с различными значениями давления на грунт, и искать осадку с влиянием этих участков друг на друга?

Ахматханов Айдар
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от Ахматханов Айдар

Регистрация: 20.10.2009
Сообщений: 5,712
Сообщение от Ахматханов Айдар
результаты будут далеки от реальности?

При тех методах расчета и данных геологии, что пользуем, далеки.

Сообщение от Ахматханов Айдар

А что делать, разделять на участки с различными значениями давления на грунт, и искать осадку с влиянием этих участков друг на друга?

Как бы так

3014.docx (2.08 Мб, 784 просмотров)
SergeyKonstr
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от SergeyKonstr

Регистрация: 03.03.2009
Сообщений: 424
SergeyKonstr, а из какой книги фрагменты?
__________________
Мы всегда так делали. Меня так учили 😉
Регистрация: 20.10.2009
Сообщений: 5,712
Руководство по проектированию плитных ф-тов каркасных зданий и сооружений башенного типа.

SergeyKonstr
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от SergeyKonstr

Ведущий инженер-конструктор + обследователь

Регистрация: 22.01.2015
Сообщений: 76

Попробуй мой расчет,
корректировки и дополнения принимаются!
(меньше 50-100 тыс. руб. не выдавай расчет осадки по шаблону!!)
Нафиг демпинг!
=)

234-НПД16-КР_Р (шапка+расчет осадки фунд).docx (274.7 Кб, 623 просмотров)
РАСЧЕТ ОСАДКИ.xls (507.0 Кб, 941 просмотров)

Последний раз редактировалось dumk0, 21.05.2018 в 16:57 . Причина: (ЗАМЕНА ФАЙЛА ВОРД+эксель)
Регистрация: 29.01.2008
Сообщений: 750
Пример расчёта средней осадки фундамента, методом послойного суммирования:

осадка_У330-1_010.docx (487.0 Кб, 658 просмотров)

Регистрация: 27.10.2014
Сообщений: 72
Сообщение от SergeyKonstr
Руководство по проектированию плитных ф-тов каркасных зданий и сооружений башенного типа.

Цитата из руководства: «Для определения расчетного давления на основание предварительно находим следующие величины по табл. 16, 17 и 3.52 главы СНиП на проектирование оснований зданий и сооружений»
Если здесь идет речь о СНиПе «Основания зданий и сооружений» или о пособии к нему, то в этом разделе «3.5» и табл. 16, 17 вообще нет величин, относящихся к определению расчетного давления

Регистрация: 20.10.2009
Сообщений: 5,712
Куды они делись?

3-29.docx (2.19 Мб, 218 просмотров)
SergeyKonstr
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от SergeyKonstr

Регистрация: 27.10.2014
Сообщений: 72

Прошу прощения, похоже я смотрел переизданный документ. В нем это таблица 4 и коэф-ты обозначаются другими буквами.

Регистрация: 17.11.2021
Сообщений: 61

решил не создавать отдельную тему но надеюсь вопросы решится здесь. так называемый метод послойного суммирования. есть ли у него аналог в зарубежных нормативах если он есть как он называется на английском? Я посмотрел еврокод по геотехнике там есть хорошее приложение F http://docserv.ercatec.net/asoka/d/e. 0%BB%D0%B0.pdf и там нет метода послойного сумммирования. Там есть похожий F.2 Скорректированный метод теории упругости но одно ли и тоже? Спасибо!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *