ТСН 22-301-98 Пермской области, часть 2
7.17 Шахты лифтов должны проектироваться с учетом наклонов, вызываемых деформациями земной поверхности.
В случаях, когда расчетные отклонения стен шахт от вертикальной плоскости превышают допустимые, установленные государственными стандартами, проектами следует предусматривать возможность регулирования положения лифтовой шахты.
7.18 В зданиях, проектируемых с учетом возможности их выравнивания, следует предусматривать ниши или проемы, необходимые для размещения выравнивающих устройств.
8 БЕСКАРКАСНЫЕ ЗДАНИЯ
Конструктивные решения
8.1 Бескаркасные здания на подрабатываемых территориях следует проектировать по жестким или комбинированным конструктивным схемам:
с поперечными и продольными несущими стенами и с перекрытиями, опирающимися на несущие стены по контуру или трем сторонам;
с продольными несущими стенами и с перекрытиями, опирающимися на несущие стены по двум сторонам;
с поперечными несущими стенами и с перекрытиями, опирающимися на несущие стены по двум сторонам.
Надземная часть бескаркасных зданий, как правило, проектируется по жесткой конструктивной схеме.
8.2 Несущие стены зданий следует располагать, как правило, симметрично относительно продольной и поперечной осей здания и обеспечивать, по возможности, равномерное распределение жесткостей по длине и ширине здания.
Поперечные стены следует проектировать сквозными на всю ширину здания. В случае, если по планировочным требованиям нарушается сквозное расположение поперечных стен, необходимо предусмотреть устройство их связи с внутренней продольной стеной, которое должно обеспечивать совместную работу продольных и поперечных стен как единой перекрестной системы. При этом смещения поперечных стен допускается на величину (в осях) не более 0,6м.
Величина смещения продольных стен допускается не более 1,8 м, при этом место излома продольных стен должно быть связано с поперечными несущими стенами.
8.3 Основной конструктивной мерой защиты бескаркасных зданий является разрезка их на отсеки деформационными швами и усиление фундаментной части здания.
8.4 Деформационные швы в бескаркасных зданиях должны проектироваться в виде парных поперечных стен. Толщина стен олжна отвечать теплотехническим требованиям, предъявляемым к зданиям в зависимости от расчетной температуры наружного воздуха.
8.5 Усиление фундаментной части здания осуществляется устройством замкнутых фундаментного и цокольного поясов по всем наружным и внутренним стенам.
В панельных зданиях допускается совмещение фундаментного и цокольного поясов с конструкциями цокольных железобетонных панелей.
8.6 При больших усилиях в фундаментной части здания под цокольным и фундаментным железобетонными поясами устраивается шов скольжения. Необходимость устройства шва скольжения определяется расчетом.
8.7 Надземная часть бескаркасных зданий при необходимости усиливается следующими конструктивными мерами:
устройством поэтажных замкнутых железобетонных и армокаменных поясов, располагаемых в уровне перемычек или перекрытий в крупноблочных и кирпичных зданиях;
соединением всех элементов крупнопанельных зданий в пространственную системы и их усилением.
8.8 При устройстве в надфундаментной части здания с лоджиями поэтажных поясов допускается смещать участки продольных стен на расстояние не более 1,5 м с закладкой стенового и фундаментного поясов в плоскости стены, а также по контуру лоджии. В качестве прямолинейных стеновых поясов допускается использовать конструкции перекрытий над лоджиями с соответствующим их усилением. Одна из стен лоджий должна быть, как правило, продолжением поперечной стены здания.
Балконы и эркеры следуют устраивать на консольном выносе перекрытий.
8.9 Опорные части балок, прогонов, лестничных площадок и плит перекрытий должны быть заанкерены в стены. Связь перекрытий со стенами должна осуществляться сварными сетками (каркасами), укладываемыми в продольных швах, или применением анкерных связей по монтажным петлям. Глубина опирания панелей перекрытий и покрытий на несущие стены панельных зданий должна быть не менее 12 см.
Панели перекрытий соединяются между собой и с несущими стенами с заливкой шва между панелями цементным раствором марки 100.
8.10 В каменных зданиях углы и пересечения стен следует армировать сетками с ячейками размером 7х7 см из арматуры диаметром 4-6 мм, укладываемых в горизонтальных швах по высоте через 1 м и заделываемыми в каждую сторону от пересечения осей стен на 1,2-1,5м.
8.11 Конструкции, ослабленные дымовыми и вентиляционными каналами, штрабами и нишами, должны быть усилены дополнительным армированием в соответствии с расчетом или конструктивными требованиями.
8.12 Для выравнивания зданий домкратами в их подземной части предусматриваются:
ниши для домкратов в углах и пересечениях стен и под осями простенков, временно заложенные кирпичной кладкой на глиняном растворе;
распределительный железобетонный пояс по верху ниш, железобетонные плиты или распределительный пояс по низу ниш для восприятия сосредоточенных нагрузок от домкратов;
горизонтальный шов скольжения под верхним распределительным поясом для обеспечения возможности отрыва конструкций здания от фундаментов при выравнивании.
8.13 Проектом должны предусматриваться мероприятия, обеспечивающие нормальную эксплуатацию трубопроводов в том числе и при выравнивании здания (применение компенсационных устройств для стояков, крепление разводящих трубопроводов к элементам здания, расположенным над швом скольжения).
8.14 Фундаменты здания или отсека должны, как правило, закладываться на одном уровне. При заложении фундаментов отсека на разных отметках фундаментный пояс следует выполнять на отметке менее заглубленного фундамента, часть фундамента, расположенная ниже пояса, отделяется швом скольжения.
Расчет бескаркасных зданий на воздействие вертикальных деформаций грунта основания
8.15 В соответствии с п. 7.9 конструктивные меры защиты здания от вертикальных деформаций грунта основания не требуется при условии
fn £ fпр. , /8/
где fn -наибольшая относительная разность осадок основания фундаментов, вызванная подработкой,
fn
=
nк
mk
/9/
nк и mk - коэффициенты, принимаемые по табл. 2 и 3,
L - длина здания;
R - радиус кривизны земной поверхности;
fnp. - предельное значение относительной разности осадок, принимается по приложению 4 СНиП 2.02.01-83, представленное в табл.6.
Таблица 6
|
|
Относительная |
|
Здания |
разность осадок, |
|
|
fпр. |
|
1. Одноэтажные и многоэтажные гражданские |
|
|
здания с полным каркасом |
|
|
железобетонным |
0,002 |
|
стальным |
0,004 |
|
2. Многоэтажные бескаркасные здания с несу |
|
|
щими стенами из: |
|
|
крупных панелей |
0,0016 |
|
крупных блоков или кирпичной кладки без |
0,002 |
|
армирования |
|
|
то же, с армированием, в том числе с устройством железобетонных поясов |
0,0024 |
8.16 При fп > fnp. необходимо уменьшение длины здания или разделение его деформационными швам на отсеки такой длины, при которой условие п. 8.15 удовлетворяется.
8.17 В том случае, если уменьшить длину здания или разделить его на отсеки не представляется возможным, необходимо рассчитать здание на воздействие кривизны земной поверхности по методике, изложенной в «Руководстве по проектированию зданий и сооружений на подрабатываемых территориях. Часть II. Промышленные и гражданские здания» (Стройиздат, М., 1986), с учетом ползучести грунта основания.
При этом длительный коэффициент жесткости грунта основания Сt определяется по рекомендациям приложения II СНиП 2.01.09-91 по формуле
/10/
где С - коэффициент жесткости линейно-деформируемого основания, определяемый с учетом распределительных свойств грунта основания;
nt - функция, характеризующая длительность деформирования основания.
Определение нагрузок на ленточные фундаменты от горизонтальных деформаций грунта основания.
8.18 Конструктивные меры защиты ленточных фундаментов от горизонтальных перемещений грунта не требуются при условии, когда относительные деформации грунта основания e £ 1 мм/м.
8.19 Суммарные нагрузки на ленточный фундамент жесткой конструкции, вызванные горизонтальными деформациями грунта основания (рис 3), определяются по формуле
N = Nт + Nт.п + Nб + Nд /11/
где Nт - нагрузка от сил трения сдвигающегося грунта в продольном направлении по подошве рассчитываемого фундамента,
Nт..п - нагрузка от сил трения по подошве фундаментов, примыкающих к расчетному;
Nб - нагрузка, вызываемая силами трения грунта по боковым поверхностям контакта рассчитываемого фундамента с грунтом,
Nд - нагрузка, вызванная нормальным давлением сдвигающегося грунта на фундаменты, примыкающие к расчетному.
8.20 Нагрузка Nт по подошве ленточных фундаментов в направлении их продольной оси определяется в зависимости от эпюры распределения касательных напряжений по подошве (рис. 3 в, г) по формулам:
при Хпр > l на участке l ³ x ³ 0
;
/12/
при Хпр =l на участке l ³ x ³ 0
/13/
при x пр < l на участке l ³ x ³ x пр
/14/
на участке x пр ³ x ³ 0
/15/
Рис. 3. Нагрузки на заглубленную часть жесткого фундамента от воздействия деформаций в зоне растяжения
а)
план фундамента с эпюрами нагрузок:
l
-
полудлина
отсека здания,
L
-
полуширина
отсека; б) разрез; в), г) эпюры
,
,
;
д), е), ж) эпюры
нагрузок Nm
, N
б
,
Nm.
п
(Ng
)
В формулах /12/ - /15/:
l - половина длины здания (отсека)
b - ширина подошвы фундамента;
х - расстояние от оси здания (отсека) до сечения, в котором определяется усилие;
- предельное сопротивление
грунта сдвигу
=P
tg
j
+ C /16/
Р - среднее нормативное удельное давление под подошвой рассчитываемого фундамента;
j и C - угол внутреннего трения и удельное сцепление грунта;
x пр - расстояние от середины здания (отсека) до точки под подошвой фундамента, в которой касательные напряжения достигают предельного сопротивления грунта сдвигу,
/17/
и
- касательные напряжения под подошвой фундамента соответственно в
крайней по длине здания точке и расположенной на расстоянии х от его
оси
/18/
/19/
0,8 - коэффициент, учитывающий собственные деформации конструкций фундамента, при деформациях сжатия земной поверхности принимается равным единице;
- коэффициенты перегрузки и
условия работы, принимаемые по таблицам 2 и 3;
Кп - коэффициент жесткости основания при сдвиге грунта под подошвой фундамента
/20/
,
-
коэффициенты формы фундамента, принимаемые по таблице 7 в зависимости
от соотношения сторон подошвы фундамента а/в, где а - сторона
фундамента в направлений сдвижения грунта;
Таблица 7
|
а/в |
5 |
3 |
2 |
1,5 |
1 |
0,66 |
0,5 |
0,33 |
0,2 |
|
|
1,22 |
1,13 |
1,09 |
1,07 |
1,06 |
1,07 |
1,09 |
1,13 |
1,22 |
|
|
0,53 |
0,53 |
0,53 |
0,53 |
0,5 |
0,45 |
0,42 |
0,37 |
0,29 |
е0 - модуль деформации грунта;
F - площадь подошвы фундамента, в расчет принимается для ленточных фундаментов значение F £ 10 м2 , для плитных фундаментов значение F £ 100 м2 ;
m - коэффициент Пуассона грунта, который допускается принимать по таблице 8;
Таблица 8
|
Наименование грунта |
Консистенция грунта |
Величина коэффициента Пуассона, m |
|
Глины и суглинки |
Твердые и полутвердые |
0,1-0,15 |
|
|
Тугопластичные |
0,2 - 0,25 |
|
Глины и суглинки |
Мягкопластичные и текуче пластичные |
0,3 - 0,4 |
|
|
Текучие |
0,45 - 0,5 |
|
Супеси |
Твердые и полутвердые |
0,15-0,2 |
|
|
Тугопластичные |
0,25 - 0,3 |
|
Пески |
|
0,2-0,25 |
- максимальная скорость
относительной горизонтальной деформации грунта основания, 1/сутки;
Р - коэффициент релаксации касательных напряжений в грунте основания, определяется из испытаний грунта по методике, изложенной в приложении 1; для песчаных и глинистых грунтов допускается принимать значения b =0,01, 1/сутки;
е - основание натурального логарифма;
t - время от начала подработки, сутки.
8.21 Нагрузка от сил трения по подошве фундаментов, примыкающих к расчетному, определяется по формуле
/21/
где n - количество фундаментов, примыкающих к расчетному, на участке от l до х;
Nт . .п i - нагрузка от фундамента i-й примыкающей стены
Nт.пi=0,5Fni
·
/22/
Fni - площадь подошвы i-го фундамента, примыкающего к расчетному;
-касательное напряжение под
подошвой
l
-го
фундамента примыкающей стены, определяется но формуле /19/, в
которой за х принимается расстояние от середины зда ния (отсека) до
продольной оси примыкающего фунда мента,
£
/23/
-предельное сопротивление
грунта сдвигу под подошвой фундамента примыкающей стены, определяется
по формуле/16/
.
8.22 Нагрузка от трения грунта по боковой поверхности рассчитываемого фундамента определяется по формулам: при x б.пр > l на участке l ³ x ³ 0
;
/24/
при x б.пр =l на участке l ³ x ³ 0
/25/
при x б.пр < l на участке l ³ x ³ x б.пр
/26/
то же, на участке x б.пр ³ x ³ 0
/
27/
где h - величина заглубления фундамента, если фундамент заглублен в грунт с двух сторон на одинаковую величину h то формулы /24/ - /27/ имеют множитель 2; если величины заглубления разные, то значения N б вычисляются для каждой боковой поверхности и затем суммируются;
хб.пр - расстояние от середины здания (отсека) до точки на боковой поверхности фундамента, в которой касательные напряжения достигают предельного сопротивления грунта сдвигу,
/28/
t б.пр - предельное сопротивление сдвигу грунта засыпки по боковой поверхности фундамента
/29/
- удельный вес грунта
засыпки;
и
Сз - угол внутреннего трения и удельное сцепление грунта засыпки,
принимаются по табл. 9;
Таблица 9
|
Плотность грунта, кг/м3 |
Влажность, % |
tg
|
Удельное сцепление грунта обратной засыпки кПа, при продолжительности эксплуатации здания до подработки, лет |
|||||||
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
6 |
8 |
10 |
>10 |
|
|
10 |
0,938 |
33 |
35 |
36 |
36 |
37 |
38 |
38 |
41 |
|
1650 |
20 |
0,548 |
13 |
13 |
13 |
14 |
14 |
14 |
14 |
15 |
|
|
30 |
0,238 |
9 |
9 |
9 |
9 |
9 |
9 |
9 |
10 |
|
|
10 |
0,918 |
47 |
50 |
52 |
52 |
53 |
54 |
54 |
60 |
|
1750 |
20 |
0,528 |
19 |
20 |
20 |
21 |
21 |
21 |
21 |
21 |
|
|
30 |
0,338 |
13 |
13 |
13 |
14 |
14 |
14 |
14 |
15 |
|
|
10 |
0,848 |
68 |
72 |
74 |
75 |
78 |
79 |
79 |
87 |
|
1850 |
20 |
0,508 |
29 |
30 |
31 |
32 |
32 |
33 |
33 |
36 |
|
|
30 |
0,218 |
16 |
16 |
17 |
17 |
17 |
17 |
18 |
19 |
|
|
10 |
0,798 |
90 |
96 |
100 |
102 |
104 |
105 |
106 |
106 |
|
1950 |
20 |
0,448 |
45 |
47 |
49 |
50 |
51 |
52 |
52 |
57 |
|
|
30 |
0,198 |
24 |
25 |
26 |
26 |
27 |
27 |
27 |
30 |
Примечание 5. Промежуточные значения по вертикали и горизонтали определяются путем линейной интерполяции.
Кб - коэффициент жесткости грунта засыпки при сдвиге по боковой поверхности фундамента
/30/
Ез - модуль боковой деформации грунта обратной засыпки
Е3
=
m
/31/
m - коэффициент, учитывающим влияние изменяющихся по глубине деформативных свойств грунтового массива, ограниченного сверху горизонтальной незагруженной дневной поверхностью; определяется по графику рис. 4, где hg - расстояние от верха фундамента до равнодействующей бокового давления сдвигающего грунта;
Рис. 4. Зависимость изменения коэффициента m от глубины грунтового массива hg
- модуль вертикальной
деформации грунта обратной засыпки, принимаемый по табл. 10;
F б - площадь контакта грунта засыпки с боковой поверхностью фундамента, в расчет принимается значение Fg £ 10 м2 ;
Таблица 10
|
Плотность грунта, кг/м3 |
Влажность, % |
Модуль
вертикальной
деформации грунта обратной засыпки,
|
|||||||
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
6 |
8 |
10 |
>10 |
|
|
10 |
6,3 |
7,6 |
8 |
8,4 |
8,8 |
9,1 |
9,1 |
9,1 |
|
1650 |
20 |
3,6 |
4,3 |
4,6 |
4,8 |
5 |
5,2 |
5,2 |
5,2 |
|
|
30 |
1,4 |
1,7 |
1,8 |
1,9 |
2 |
2 |
2 |
2 |
|
|
10 |
0,8 |
9,6 |
10,2 |
10,6 |
11,2 |
11,5 |
11,5 |
11,5 |
|
1750 |
20 |
5,6 |
6,7 |
7,1 |
7,4 |
7,8 |
8,1 |
8,1 |
8,1 |
|
|
30 |
1,7 |
2 |
2 |
2,2 |
2,4 |
2,4 |
2,4 |
2,4 |
|
|
10 |
13,2 |
15,8 |
16,8 |
17,6 |
18,5 |
19,0 |
19,0 |
19,0 |
|
1850 |
20 |
7 |
8,4 |
8,9 |
9,3 |
9,8 |
10,0 |
10,0 |
10,0 |
|
|
30 |
2,5 |
3,0 |
3,2 |
3,3 |
3,5 |
3,6 |
3,6 |
3,6 |
|
|
10 |
22,8 |
27,4 |
29,0 |
30,3 |
31,9 |
32,8 |
32,8 |
32,8 |
|
1950 |
20 |
9,8 |
11,8 |
12,4 |
13,0 |
13,7 |
14,1 |
14,1 |
14,1 |
|
|
30 |
3,6 |
4,3 |
4,6 |
4,8 |
5 |
5,2 |
5,2 |
5,2 |
Примечание. Промежуточные значения по вертикали и горизонтали допускается определять путем линейной интерполяции.
и
- коэффициенты,
определяемые по табл.7, в зависимости от соотношения сторон боковой
поверхности фундамента а/в, где а - длина стороны боковой поверхности
фундамента в направлении сдвижения грунта, в = h;
и
- касательные напряжения по боковой поверхности фундамента
соответственно в крайней по длине фундамента точке и в точке,
расположенной на расстоянии х от его середины
/32/
/33/
Остальные обозначения те же, что и в п. 5.20
8.23 Нагрузка, вызванная нормальным давлением сдвигающегося грунта на фундаменты, примыкающие к расчетному
,
/34/
где n - количество фундаментов, примыкающих к расчетному, на участке между рассматриваемым сечением продольного фундамента и его концом;
Ngi - нагрузка от бокового давления грунта на фундамент i-ой примыкающей стены
Ngi = 0,5 Fgi s gi , /35/
Fgi - площадь контакта с грунтом боковой поверхности i-го фундамента, примыкающему к расчетному, со стороны надвигающегося грунта;
s gi - нормальное давление грунта на боковую поверхность i-го фундамента, примыкающего к расчетному
/36/
Сбi -коэффициент жесткости сжатия грунта i-го фундамента, примыкающего к расчетному,
/37/
Er - приведенный модуль боковой деформации грунта
;
/38/
Еб - модуль боковой деформации фунта ненарушенного сложения
Еб = n m е 0 ; /39/
n - коэффициент, учитывающий анизотропность механиче ских свойств грунта при боковом и вертикальном давле нии за счет особенностей природного сложения, прини мается равным 0,75;
m и Ез - то же, что в формуле /31/;
dз - средняя ширина пазухи между фундаментом и стенкой котлована, при отсутствии данных о ширине пазухи до пускается принимать dз = 0,4 м для наружных и d з = 0,2 м для внутренних фундаментов;
d i - условная длина зоны бокового обжатая грунта
D i = h i tg(45 ° + j ¤2 ) /40/
hi - заглубление фундамента со стороны надвигающегося грунта;
хi - расстояние от середины здания (отсека) до боковой по верхности i-го фундамента, примыкающего к расчетному;
a - коэффициент релаксации напряжений при сжатии грунта; определяется испытанием грунта по методике, изложенной в приложении 2, для песчаных и глинистых грунтов допускается принимать a = 0,02, 1/сутки;
е - a t - функция основания натурального логарифма;
s пр - предельное напряжение сжатия на боковой поверхности фундамента от пассивного давления грунта
s пр = x i [ 0 ,5 hi g tg2 (45 ° + j ¤2 ) + 2С tg (45 ° + j ¤2 )], /41/
x i - понижающий коэффициент, равный отношению расстояния в свету между фундаментами Li со стороны подвигающегося грунта к длине призмы выпирания,
;
/42/
при x i > 1 принимается x i = 1. Остальные обозначения те же, что и в п. 8.20.
8.24 Шов скольжения в фундаментно-подвальной части здания устраивается при условии
N > Nп , /43/
где N - наибольшая нагрузка, действующая на фундаменты, оп ределяемая по формуле /11/;
Nп - суммарная продольная нагрузка от сил трения по шву скольжения фундамента с наибольшим значением N
,
/44/
- нагрузка от сил трения по
шву скольжения при сдвиге фундаментов вдоль пояса рассчитываемой
стены;
- нагрузка от сил трения при
сдвиге фундаментов по шву
скольжения под примыкающими стенами и передающая ся на железобетонный пояс под рассчитываемой стеной.
Нагрузка
в любом сечении х железобетонного пояса, расположенного над швом
скольжения рассчитываемой стены, определяется по формуле
,
/45/
m1 - коэффициент условий работы, учитывающий неполной развитие силы трения по шву скольжения, принимается по графику рис.5 в зависимости от длины отсека;
р 0 - вертикальная нормативная нагрузка в уровне шва скольжения продольного фундамента;
f - коэффициент трения по шву скольжения, принимаемый по табл. 5.
Рис. 5. График коэффициента условий работы m1 , учитывающего неполное развитие сил трения по шву скольжения
Нагрузка
в любом сечении х рассматриваемого пояса от сдвига фундаментов под
примыкающими стенами, определяется по формуле
,
/46/
где
- коэффициент условий работы, учитывающий неполное
развитие силы трения по шву скольжения, принимается по таблице 11;
Таблица 11
|
Количество фундаментов на участке от 0,5L до х |
Коэффициент
условий работы
|
Количество фундаментов на участке от 0,5L до х |
Коэффициент
условий работы,
|
|
1 |
1 |
4 |
0,6 |
|
2 |
0,85 |
5 |
0,5 |
|
3 |
0,70 |
6 |
0,4 |
l п - длина стены, примыкающей к рассчитываемой;
- максимальная сила трения по
шву скольжения под i-ой
примыкающей
стеной, приложенная перпендикулярно поясу и определяемая по формуле
/47/
n - число примыкающих стен на участке (l - х); Ро - вертикальная нормативная нагрузка в уровне шва скольжения под i-ой примыкающей стеной; f- коэффициент трения по шву скольжения, принимаемый по табл. 5.
Пример расчета бескаркасного здания на ленточных фундаментах
Исходные данные
Здание пятиэтажное прямоугольной формы, кирпичное, длиной L = 72 м, шириной В = 18 м, высотой Н = 15 м с подвалом; фундаменты ленточные из сборных железобетонных блоков с шириной подошвы по осям 1 ¸ 7 в = 1,0 м, по осям А ¸ В b = 0,8 м; погонная нагрузка по подошве фундаментов составляет по осям А, Б, В 200 кН; 1,7-230 кН; 2 ¸ 6 - 260 кН (рис.6).
Рис. 6. План исечение ленточных фундаментов бескаркасного здания
Грунты в основании - суглинки, характеризующиеся следующими физико-механическими свойствами:
плотность грунта - g = 95 т/м3 ;
удельное сцепление грунта - С = 39 кПа;
угол внутреннего трения - j = 24°;
модуль деформации грунта - Ео = 25 МПа;
коэффициент Пуассона m = 0,35;
коэффициент релаксации касательных напряжений в грунте b = 0,01,1/сутки;
коэффициент релаксации напряжений сжатия грунта a = 0,02, 1/сутки.
Ожидаемые величины деформаций земной поверхности:
наклон земной поверхности - i = 7,9•10-3 ;
радиус кривизны выпуклости земной поверхности - R = 4,5 км;
относительные горизонтальные деформации растяжения земной поверхности - e = 2,6•10-3 мм/м;
скорость
изменения относительной горизонтальной деформации земной поверхности
-
= 0,0033•10-3
,1/сутки;
время от начала до конца подработки здания t = 10 лет (3600 суток);
направление сдвижения земной поверхности - вдоль здания.
Определение длины отсека здания
В соответствии с п. 8.15 по формуле /8/ проверяем условие, при котором применение конструктивных мер защиты бескаркасного здания от вертикальных деформаций грунта основания не требуется
fп £ f пр
Относительная разность осадок основания фундаментов, вызванная подработкой, определяется по формуле /9/
Предельное значение относительной разности осадок фундаментов бескаркасного кирпичного здания принимаем по табл.6, fпp = 0,002.
fn = 0,0028 > fпp. =0,002
Условие /8/ не выполняется, поэтому требуются конструктивные меры зашиты здания от воздействия вертикальных деформаций грунта основания.
В качестве конструктивной меры принимаем разрезку здания деформационными швами на два отсека кратных длине секции 36 метров.
Повторно проверяем условие /8/ при длине деформационного отсека L = 36 м
fn = 0,0014 < fпp = 0,002
условие /8/ выполнено.
Определяет ширину зазоров деформационного шва между отсеками здания:
на уровне подошвы фундамента по формуле /5/
=
1,2 · 0,7 · 2,6 · 10-3
· 36 ·
103
= 78,6 мм;
на уровне карниза по формулам /6/ и / 7/
расстояние от подошвы фундамента до карниза здания
Н= 15+2,5= 17,5м,
ав ³ 78,6 + 0,0056 • 17,5 • 103 = 177 мм.
Для принятой длины отсека здания определяем необходимость применения конструктивных мер защиты фундаментно-подвальной части здания от воздействия горизонтальных деформаций грунта основания. Ожидаемые горизонтальные деформации грунта основания e = 2,6•10-3 > 1•10-3 , поэтому в соответствии с п. 8.18 требуется расчет ленточных фундаментов на воздействие горизонтальных перемещений грунта основания.
Определение нагрузок на ленточные фундаменты
Вначале выполняем расчет нагрузок на ленточный фундамент по оси А.
Определяем нагрузку от трения грунта в продольном направлении по подошве фундамента.
По формуле /16/ определяем значение предельного сопротивления грунта сдвигу по подошве фундамента
t пр = Ptg j + С = 250 tg 24° + 39 = 150 кН/м2 .
Вычисляем значение коэффициента жесткости основания при сдвиге грунта под подошвой фундамента по формуле /20/
площадь подошвы фундамента под продольной стеной по оси А
F = а х b = (36 + 1)/2 • 0,8 = 14,8 м2 , т.к. значение F >10 м2 , принимаем в расчет F= 10 м2 .
Из таблицы 7 при а/в = 18,5 / 0,8 = 23 > 5 находим w z = 1,22,
w y = 0,53; по таблице 8 принимаем m = 0,35.
kH/
м3
По формуле /17/ определяем значение
при
t=10
лет (3600 суток) и
b
=0,01
1/сутки
=
0
В соответствии с п.8.20 при Хпр = 77 > l = 0,5•37 = 18,5 м нагрузку от сил трения по подошве фундамента определяем по формуле /12/
;
касательные напряжения по подошве фундамента на расстоянии х и / от середины отсека здания определяем по формулам /19/ и /18/
=1,95 l
=1,95•18,5
=36,1 кН/м2
.
Определяем нагрузку в сечениях ленточного фундамента от трения грунта в продольном направлении подошвы фундамента А:
для сечения 1-1 при х = 12 м
=1,95•12=23,4кН/м2
,
для сечения 2-2 при х = 6 м
=1,95·6=11,7кН/м2
,
для сечения 3-3 при х = 0
Определяем нагрузку на ленточный фундамент по оси А от трения грунта по подошве примыкающих фундаментов.
По формуле /19/ рассчитываем касательные напряжения под подошвами фундаментов примыкающих стен
t т . п .i =1,95х;
для фундаментов, примыкающих по осям 1 и 7 при х = 18 м
t т . п .1 = t т . п .7 = 1,95 • 18 = 35,2 кН/м2 ;
для фундаментов, примыкающих по осям 2 и 6 при х = 12 м
t т . п .2 = t т . п .6 = 1,95 • 12 = 23,5 кН/М2 ;
для фундаментов, примыкающих по осям 3 и 5 при х = 6 м
t т . п .3 = t т . п .5 =1,95 • 6=11,8кН/м2 ;
Определяем предельное сопротивление сдвигу грунта под подошвой фундаментов примыкающих стен по формуле /16/:
для фундаментов, расположенных по осям 1, 7