Проектирование зданий в особых условиях строительства и эксплуатации. Анотонов В.М - 28 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

1.6 РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГРУНТОВЫХ ПОДУШЕК
Грунтовые подушки применяют с той же целью, что и уплотнение тяжелыми трамбовками, т.е. для устранения
просадочных свойств в пределах всей или в верхней части деформируемой зоны или для передачи давления на более прочный
грунт по сравнению с несущим слоем. При их устройстве слабый грунт заменяют песчаным средней крупности и крупным или
местным глинистым. Применение подушек способствует уменьшению и выравниванию осадок сооружения, снижению объема
и глубины залегания фундаментов.
К грунтам, используемым в качестве подушек, предъявляются требования удобоукладываемости с заданной плотностью,
высокого сопротивления сдвигу и устойчивости скелета грунта при увлажнении. Песок при устройстве подушек уплотняют
послойно, обычно, катками на пневмоколесном ходу. Плотность каждого слоя контролируется. При устройстве подушек для
создания сплошного водонепроницаемого экрана применяют глинистые грунты с удельным весом сухого грунта γ
d
≥ 17 кН/м
3
.
При устройстве грунтовых подушек с целью ликвидации просадочных свойств используют песчаные грунты (на площадках I
типа по просадочности) и глинистые, с удельным весом сухого грунта γ
d
≥ 16 кН/м
3
.
Грунтовые подушки применяются:
1) когда степень влажности грунтов в основании фундаментов s
r
> 0,7;
2) при необходимости уплотнять слой толщиной более 3 … 3,5 м, в этом случае применяется двухслойное уплотнение
путем сочетания поверхностного уплотнения тяжелыми трамбовками с устройством поверху уплотненного слоя грунтовой
подушки;
3) при невозможности поверхностного уплотнения тяжелыми трамбовками.
Необходимая толщина грунтовой подушки определяется таким образом, чтобы давление, передаваемое на подстилающий
слой, не превышало расчетного сопротивления этого грунта R
z
, а также расчетом по деформациям.
По В. И. Крутову [32]: для малоэтажных зданий с нагрузками на ленточный фундамент до 150 кН/м и отдельно стоящий
фундамент до 600 кН толщина грунтовой подушки
sl
s
sl
pp
hb
p
−
=
, (1.35)
где р – среднее давление по подошве фундамента.
Ширина и длина грунтовой подушки по низу
() () 2
s
sh
bl bl bk
=
+
, (1.36)
где b и l – соответственно, ширина или длина фундамента; k
h
– коэффициент, учитывающий характер распределения
горизонтальных деформаций при р = 150 … 200 кПа
k
h
= 0,3; р = 250 … 300 кПа k
h
= 0,35; р = 350 … 400 кПа k
h
= 0,4.
Ширина грунтовой подушки должна быть больше ширины фундамента: по верху не менее чем на 0,6 м, по низу – на 0,4 м.
Толщина грунтовой подушки по Ф. К. Лапшину [36]
(
)
0,5 1 tg 45
s
hb
′
≥++
ϕ
, (1.37)
где ϕ′ – угол внутреннего трения грунта подушки.
Размеры подушки по низу
() () 2 tg
ss s
bl bl h
′
=
+
ϕ
. (1.38)
Определение размеров подушки на основании устойчивости грунтовой призмы получено Б. И. Далматовым [15].
Используя этот метод, задаются размерами подушки и несколькими положениями поверхностей скольжения, разными углами
β. Методом последовательного приближения находят наименьшее давление по подошве подушки, соответствующее условиям
предельного равновесия.
()
2
22
tg 2 2
tg
2tg
tg
p
yyddl
p
by
y
′
γβ
+
γ
=β − −
′
+
β
, (1.39)
где
γ и γ′ – удельный вес грунта и подушки, соответственно; d – глубина заложения фундамента, y = b + l.
Давление по подошве фундамента

Страницы