Расчет основания по предельным состояниям
Расчет оснований по несущей способности для условий реконструкции и восстановления зданий должен производиться при увеличении нагрузок в следующих случаях:
- на основание передаются значительные горизонтальные нагрузки (подпорные стены, фундаменты распорных конструкций т.д.), в том числе сейсмические;
- здание, сооружение расположено на откосе или вблизи бровки откоса;
- основание сложено водонасыщенными глинистыми и заторфованными грунтами (слабыми) при степени влажности Sr ≥ 0,85 и коэффициенте консолидации Сv ≥ 1·107 см2/год;
- основание сложено скальными грунтами.
Наибольший практический интерес для расчета оснований реконструируемых зданий по несущей способности представляет собой третий случай.
Целью расчета оснований по несущей способности является обеспечение прочности и устойчивости нескальных оснований, а также недопущение сдвига фундаментов по подошве и его опрокидывания.
Принимаемая в расчете схема разрушения основания должна быть статически и кинематически возможной для данного фундамента или реконструируемого сооружения в целом.
В общем случае расчет оснований реконструируемых зданий по несущей способности производится исходя из условия
, (5.20)
| где | Fc | − | расчетная нагрузка на основание фундамента после реконструкции с учетом дополнительных нагрузок, кН; |
| Fuупл | − | сила предельного сопротивления с учетом изменения свойств грунтов в процессе эксплуатации реконструируемого здания (предельная несущая способность), кН; | |
| γc | − | коэффициент условий работы, принимаемый равным § для песков, кроме пылеватых, γc = 1,0; § для песков пылеватых, а также глинистых грунтов в стабилизированном состоянии γc = 0,9; § для глинистых грунтов в нестабилизированном состоянии γc = 0,85; § для скальных грунтов невыветрелых и слабовыветрелых γc = 1,0; § для скальных грунтов выветрелых γc = 0,9; § для скальных грунтов сильновыветрелых γc = 0,8; | |
| γn | − | коэффициент надежности по назначению сооружений (зданий), принимаемый равным 1,2, 1,15 и 1,10 соответственно для зданий и сооружений I, II, III классов. |
В расчетах оснований по несущей способности с учетом дополнительных эксплуатационных нагрузок на существующие фундаменты используют обычно расчетные характеристики сопротивления уплотненных грунтов сдвигу:
- φ1 – угол внутреннего трения, град;
- С1 – удельное сцепление, кПа.
Расчетные значения φ1 и С1 определяют в соответствии с требованиями пп. 2.10-2.16 СНиП 2.02.01-83*.
Условие (5.20) подразумевает ряд расчетов по несущей способности в зависимости от конкретных условий, которые определяют выбор расчетной схемы.
Некоторые из таких расчетов выполняются методом последовательных приближений, иногда достаточно трудоемким.
При выборе расчетной схемы следует учитывать характер нагрузок на основание (вертикальность, наклон, эксцентриситет), форму фундамента (ленточный, прямоугольный и пр.), условия залегания подошвы фундамента (горизонтально, наклонно с наличием зуба и пр.), характеристику грунта основания (вид и свойства грунта, однородность геологического строения, наличие подземных вод и др.).
Если грунт основания или подземная часть здания находятся ниже уровня подземных вод, учитывают взвешивающее действие воды.
Взвешивание водой грунта и фундамента значительно снижает их устойчивость, особенно в условиях, когда происходит увеличение эксплуатационных нагрузок.
Дата добавления: 2016-04-11; просмотров: 1245;