лиишчщн.

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОСНОВАНИИ И ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИИ

им н м герсеванова ГОССТРОЯ СССР

МОСКВА

Содержание

I. Общие положения ...................................... 3

Г.. Расчет оснований по первому предельному состоянию ( по несущей способностиj.........................4

Ш. Расчет оснований по второму предельному состоянию ( по дефориаииям;...................................

1У. Примеры расчета ...................................... 17

Приложения. Номограммы для определения коэффициентов

Л£- и Му ...............................................гь

Научно-исследовательский институт оснований и подземных сооружений имени Н.М.Героеванова

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТУ ОСНОВАНИЙ ФУНДАМЕНТОВ С НАКЛОННОЙ

ПОДОШВОЙ

Отдел патентных исследований и научно-технической информации

Зав. отделом А. И. Шин Редактор Л.В.Пузанова

Л -925^8.    Подп.    г    лечати22//*-с.>    •    Заказ    М

Формег 60x90 I/I6. Бумага офсетная . Набор машинописный.

Уч -иэд-л • Тираж 500 зкэ. Цена 53 ксп

Производственные экспериментальные мастерские ВНИИИС Госстроя СССР

12147Г. Москва, Можвйское шоссе, 25

Продолжение таблЛ

V ГХ * 0 | 5 — 10 15! 20 j 26! Г # Мл 5 10 15 20 25 О 5,90 4,36 2,93 1.83 0,93 0 12,38 9,01 6,30 4,00 2,38 1,15 5 5,37 3,99 2,71 1,70 0,90 - 5 10,80 7,90 5,60 3,60 2,15 I. 25 10 4,89 3,59 2,49 1,58 0,89 _ 30 10 9,39 6,96 4,96 3,26 1,96 I. Г5 4,36 3,31 2,32 1,49 0,06 - 15 8,53 6,20 4,39 2,93 1,80 0. 20 4,07 3,05 2,14 1.43 0,65 - 20 7,56 5,55 3,90 2,62 1,66 0, 25 3,66 2,78 2,01 ' 1,35 0,65 - 25 6,80 5,20 3,40 2,30 1,50 0, 0 27. 20,40 13,96 9,15 5,55 3,04 5 23,09 16,96 11,76 7,36 4,83 2,67 35 10 19,11 14,17 9,95 6,56 4,16 2,39 15 16,94 12,25 8,66 5,79 3,66 2,12 20 14,12 9.89% 7,57 5,13 3,12 1,90 25 12, ie 8,74 6,34 4,31 2,е2 1,68

Таблица 2. Значения коэффициента Л/с

* fc* > F Iю 15 20 Г* X 0 5 10 15 20 25 0 6,64 0 8,59 6,78 5 6,30 - - - - - 5 8,15 6,40 - - - - 10 6, ГО - - - - 10 7,74 6,04 - . • - 5 15 5,84 - - - - - 10 15 7,33 5,69 - - - - 20 5,57 - - - - - 20 6,94 5,34 - - - - 25 5,32 - - - - - 25 6,55 5,05 - - - - 0 11,37 9,47 7,16 . . 0 15,47 13,08 10,48 7,63 5 10,68 6,87 6,67 - - - 5 [4,40 12,11 9,66 6,99 - - „ 10 10,02 8,29 6,19 - - - 10 13,30 11,19 8,90 6,39 - - 15 15 9,39 7,74 5,74 - - - 20 15 12,31 10,34 8,18 5,83 - - 20 8,79 7,22 5,30 - - - 20 11,39 9,53 7,51 5,30 - - 25 8,22 6,72 4,69 - - - 25 [0,52 8,78 6,86 4,81 - -

О    21.79    16,44    15.03    11,60    6,13    -

5    19,92    16,63    13,69    10,53    7,33    -

10    16,19    15,35    12,45    9,54    6.59    -

²⁵    15    16,60    13,96    II,31    8,63    5,91    -

20    15,14    12,72    10,26    7,76    5.2S    -

25    13,79    11,56    9,г/    7,01    4.70    -

0    49,45    41,53    33,37    26,26    19,87    14,21

5    43,60    36,24    29,36    23,07    17,42    12,42

10    36,42    31,91    25.62    20,25    15,25    10,82

35    15    23.64    26,О’*    22,69    17,76    13,33    9.41

20    29,76    24,63    19,91    15,55    11,64    8,17

25    26,19    21,66    17,46    13,60    10,13    7,06

Продолжение табл.2

О    31,96    26,91    21,97    17,97    12,85    8,65

5    26,00    24,10    19,60    15,50    11,50    7,65

10    25,83    21,68    17,65    13,80    10,18    6,76

15    23.1819.4415.7912,31    9,04    5,95

20    20,80    17,4!    14,11    10,96    8,01    5,25

25    18,50    15,60    12,40    9,70    7,20    4.75

В случае I за величину А принимается площадь подошвы фундамента, в случае П - проекция площади подошвы фундамента на горизонтальную плоскость. Размеры фундамента определяются по менее благопрмятноцу варианту расчета.

2.6. Коэффициент трения f в форцуле (12) определяется в зависимости от шероховатости подошвы. Дня бетонных фундаментов с повышенной шероховатостью подошвы (имеющей неровности не менее 2см)

f=tgYi.    (13)

Для гладкой подошвы фундамента коэффициент трения f принимается по табл.З в зависимости от вида грунта основания или подготовки.

Таблица 3. Коэффициенты трения

2.7. При разработке инди виду ал ьных или типовых проектов сборных фундаментов с наклонной подошвой следует обуславливать устройство подошвы с повышенной шероховатостью.

Ш. РАСЧЕТ ОСНОВАНИЙ ПО ВТОРОМУ ПРЕДЕЛЬНОМУ СОСТОЯНИЮ ( по даормАциям)

3.1.    Расчет оснований по деформациям производится с учетом совместной работы здания и основания. Для зданий и сооружений Ш класса допускается производить расчет деформаций оснований без учета перераспределения нагрузок от надфундаментной конструкции.

3.2.    Расчет оснований по деформациям производится исходя из

условия

S ^ S и у

где S - совместная деформация основания и сооружения, определяемая расчетом;

Su - предельное значение совместно* деформации основания и сооружения, устанавливаемое по п.3.5 настоящих Рекомен-даций.

Примечание. Под величинами 5 и ои могут по -ннматься: I) абсолютная вертикальная осадка основания отдельного фундамента; 2) горизонтальное перемещение фундамента; 3) средняя осадка основания сооружения; 4) относительная неравномерность осадок двух фундаментов.

3.3.    Выбор расчетной схемы основания и расчет деформаций основания следует производить по п.3.49 и прил.З главы СНиП П-15-74; при этом среднее нормальное давление к подошве фундамента не должно превышать расчетного сопротивления грунта основания R , определяемого по п.3.4 настоящих Рекомендаций.

Примечания: I. Вертикальные перемещения фундамента с наклонной подошвой определяются для условного фундамента, подошва которого совпадает с проекцией подошвы наклонного фундамента на горизонтальную плоскость. 2. Горизонтальные перемещения фундамента определяются по п.3.7 настоящих Рекомендаций.

3.4.    Расчетное сопротивление грунта основания R определяется по формуле

Я =    [М_Г в Ю Щ с/, п' + Мс 07 Л (15)

где Yet и ic2 - коэффициенты условий работы, принимаемые по табл.4;

к - коэффициент, принимаемый равнш I, если прочностные характеристики грунта С и У* определены по данным испытаний, и 1,1, если С и *f приняты по справочным таблицам СНиП П-15-74 или региональным таблицам, утверждении! в установленном порядке;

tfy-j Му и Л/с - коэффициенты, принимаемые по табл.5;

<?    -    меньшая    сторона подошвы фундамента, и;

Yjj - осредненное расчетное значение удельного веса грунта, залегающего ниже подошвы фундаментов на

13

глубину, равную 0,5 в (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды),

_/ кН/м³;

($ - то же, залегающего вше подошвы;

Ся - осреднеиное расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента на глубину, равную 0,5 6 , кПа;

(Л, - средняя глубина заложения фундамента от уровня планировки, м;

Примечания: I. При определении коэффициентов /^, Mtу, и Мс по табл.5 под понимаются осредненные расчетные значения угла внутреннего трения грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента на глубину, равную 0,5 С ; 2. Краевое давление на грунт у края подошвы внецентренно нагруженного фундамента должно не превышать 1,2 Я .

3.5.    Предельные значения совместной деформации основания и сооружения устанавливаются расчетом с учетом взаимодействия основания и сооружения. Бели конструкции сооружения не рассчитаны на усилия от неравномерных деформаций основания и в задание на проектирование не устанавливаются предельные значения деформаций по технологическим, архитектурта* и пр. требованиям, предельные значения деформаций оснований допускается принимать по табл.18 главы С№<Л П-15-74.

3.6.    Расчет деформаций основания допускается не выполнять, если среднее нормальное давление к подошве проектируемого фундамента сооружения не превышает расчетного сопротивления основания R

я грунтовые условия площадки удовлетворяют требованиям п.3.70 главы СНиП П-15-74.

3.7.    Горизонтальные перемещения фундамента определяются по формуле С ⁴ У

^sh= Vi&E •    ^tI6)

где Q - горизонтальная составляющая нагрузки на фундамент;

С - длина фундамента;

Е ~ модуль деформации грунта;

<Р - 1,68 - 0.64// - 1,23//* ,    (17)

здесь // - коэффициент Пуассона грунта.

14

ОРДЕНА TPV/IOROrO КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИМ ИНСТИТУТ ОСНОВАНИЙ И ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИИ ИМ. Н.м ГЕРСЕВАНОВА ГОССТРОЯ СССР

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТУ ОСНОВАНИИ ФУНДАМЕНТОВ С НАКЛОННОЙ ПОДОШВОЙ

МОСКВА

1983

УДК 624.15.046

Рекомендации по расчету оснований фундаментов с наклонной подов вой разработаны д-ром техн.наук Е.А.Сорочаном, кандидатами техн.наук А.С.Снарским, Л.Н.Теренецккм, М.И.Лекновым на основе исследований, выполненных в лаборатории естественных оснований и конструкций фундаментов НИИ оснований и подземных сооружений имени Н.М.Герсеванова Госстроя СССР.

Рекомендации содержат разработанную применительно к фундаментам с наклонной подоввой методику расчета оснований по несущей способности, апробированную на ряде объектов сельского строительства.

Методика расчета по деформациям соответствует методике, принятой в СНиП П-15-74 и СНиП П-16-76.

Рекомендации предназначены для инженеров-проектировщиков.

Консультации по расчету оснований фундаментов с наклонной подошвой можно подучить в НИИ оснований и подземных сооружений Гос строя СССР (109389, Москва, 2-я Институтская ул., д.6, тел. 171-89-22).

Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский оснований и подземных сооружений имени Н.М.Герсеванова,

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1.    Настоящие рекомендации разработаны в развитие главы СНиП П-15-74" Основания зданий в оооружений"(Ы.,Стройизда?,1975). и распространяются на фундаменты с наклонной подошвой, возводимые в скальных, песчаных и глинистых грунтах, находящихся в стабилизированном состоянии. Рекомендации не распространяются на торфы, илы, вечномерзлые, проседочкые и набухающие грунты.

1.2.    Целесообразность применения фундаментов с наклонной подоивой устанавливается путем сравнения их с другими вариантами фундаментов (фундаменты с горизонтальной подошвой, свайные фунде-менты и др.).

1.3.    Устройство фундаментов с наклонной подошвой целесообразно в случае передачи значительных горизонтальных нагрузок на основание, т.е. когда надфундаментная конструкция представляет собой распорную систему - арочную или рамную. Фундаменты с наклонной подошвой целесообразно устраивать при глубине заложения подошвы, не превышающей, как правило, 1,5 м.

1.4.    Нагрузки на фундамент, их сочетания и коэффициенты надежности по нагрузке для расчета оснований по предельным состояниям определяются в соответствии с требованиями главы СНиП П-6-74 Нагрузки и воздействия, а также главы СНиП П-15-74 (пп.3,6-3.8)

^Основания зданий и сооружений.’

1.5.    По способу изготовления фундаменты с наклонной подошвой могут быть- монолитные и сборные.

1.6.    Оптимальный угол наклона подошвы фундамента cL к го

ризонту определяется расчетом и зависит от соотношения горизонтальной и вертикальной составляющей нагрузок на фундамент и значения угла внутреннего трения грунта основания. Рекомендуется принимать значения cL не более 0,8    9*1    ~    расчетное    значение    угла внут

реннего трения грунта).

1.7.    При определении размеров фундамента и угла наклона егс подошвы к горизонту следует стремиться к тому, чтобы эксцентриситет равнодействующей нагрузок на фундамент в плоскости его подошвы был близким к нулю.

1.8.    Земляные работы по устройству котлованов под фундямен-

€'= 6- 2/е«/; e'=C-Zle_el,    (з>

где Cg и Cg - соответственно эксцентриситеты приложения равнодействующих нагрузок в направлении продольной л поперечной осей фундамента, м.

2.3. Нормальную к подошве составляющую силы предельного сопротивления основания Л/и » сложенного нескальными грунтами, допускается определять аналитическим методом, если фундамент имеет плоскую подошву, грунты основания ниже подошвы однородны до глубины не менее ее ширины, а в случае различной вертикальной нагрузки с разных сторон фундамента наибольшая из них не превьшает 0,5R(R - расчетное сопротивление основания, определяемое по п.3.4 настоящих Рекомендаций), пользуясь формулой

А/и= е'е'(//_гТ+N4, у* rid+Ni у_с ь),    «>

где € и С - обозначения те же, что в формуле (2), причем символом в обозначена стороне фундамента, в направлении которой предполагается потеря устойчивости основания;

N_r «Nc - безразмерные коэффициенты несущей способности, определяемые по табл. I и 2 в зависимости от расчетного значения угла внутреннего трения грунта , угла наклона подошвы фундамента к горизонту dC и угла 8 между нормалью к подошве фундамента и равнодействующей внешней нагрузки на основание F в уровне подошвы фундамента;

- безразмерный коэффициент, определяемый по формуле

N<f    +    /,    (5)

Аг ^и “ расчетные значения удельного веса грунтов, кН/м^э, находящихся в пределах возможной призмы выпирания соответственно ниже и выше подошвы фундамента (при наличии подземных вод удельный вес определяется с учетом взвеиивеющего действия воды);

Сх - расчетное значение удельного сцепления грунта, кПа; d - глубина заложения наиболее поднятой стороны подошвы фундамента, м;

Yy-До ^и ?с ” коэффициенты формы подошвы фундамента, определяемые ¹

по формулам:

Т_г- 1-0,25?;    -1*1,6? ; ?_с- 1+0,3?    (6)

ч» ч —т* ¹;

Jr - I " 0,25/? ; Jj.-1 * 1.5/? ; £ - I ♦ 0,3/?    (7)

hi* ч ;

б" и €    -    длина    и    жарила    фундамента,    принимаемые    в случае вне-

центренного приложения равнодействующей равнши при-веденным значениям С' и б*² , определяемым по формулам (3).

Угол S немцу нормалью к подожве фундамента и направлением равнодействующей определяется из условия

***-%-    • ⁽⁸⁾

где Q и N - соответственно касательная и нормальная составляющие внешней нагрузки на основание F в уровне подошвы фундамента.

Расчет по формуле (4) допускается выполнять, если соблюдается условие S < Vi    (9)

Примечания: I. Значения коэффициентов Ny и Ny могут быть определены по номограммам (см.прил.1 и 2). Значение коэффициента Л/с определяется в этом случае по соотношению (5);

2. Пре использовании формулы (4) в случае неодинаковой пригрузки с разных сторон фундамента в составе горизонтальных нагрузок следует учитывать активное давление грунта; 3. Если условие (9) не выполняется, следует производить расчет фундамента по схеме плоского сдвига в соответствии с указаниями п.2.4 настоящих Рекомендаций.

2.4. Расчет основания по схеме плоского сдвига производится исходя из условия

с лЖЕлг    ас»

^Sa" Гп *

где^/эди^г~ ^сУ*°ю проекций на плоскость скольжения расчетных сдвигающих и удерживающих сил, определяемых с учетом активного и пассивного давлений грунта на боковые грани фундамента, кН;

Йс и Yn - обозначения те же, что в формуле (I).

2.5. Суммы сдвигающих 2 Fy_a и удерживающих 2/^_г сил определяются по формулам:

2/"уа * Q ♦ Еа ;    (id

^LF_sr ~A/f + A c_r + Еп ,    (12)

где Q - составляющая нагрузки на фундамент, параллельная расчетной плоскости сдвига;

Еа * Еп - соответственно составляющие активного и пассивного давления грунта (на боковые граня фундамента), параллельные плоскости сдвига, кН, определяемые в соответствии с требованиями главы СНиП П-55-79^ Цодпорные стены, судоходные вогозы, рыбопропускные и рыбозащитные сооружения;

N - сумма расчетных нагрузок, нормальных плоскости сдвига, кН;

¥    - коэффициент трения, определяемый по п.2.6 настоящих

Рекомендаций;

А - площадь поверхности сдвига, м ;

Cj - расчетное значение удельного сцепления грунта, кПа.

Примечание. Расчет на плоский сдвиг производится по двум возможным вариантам сдвига I и П (рис.1).

Рис Л. Схема к расчету фундамента на плоский сдвиг ²

1

2