Расчетная схема осадки фундамента методом эквивалентного слоя приведена ниже.
Мощность (толщина) каждого слоя фунта:
h1 = d1,
h2 = d2— d1,
h3 = d3— d2,
где dt, d2, d3- глубина залегания слоев грунтов.
h1 = 5,5 м
h2 =7,7 — 5,5 = 2,2 м
h3 = 13,2 — 7,7 = 5,5 м
Расстояния от середины каждого слоя грунта до основания самого нижнего слоя грунта:
Коэффициент относительной сжимаемости грунтов, полученный в результате проведения лабораторных работ.
Таблица 4. Коэффициент относительной сжимаемости грунтов а 0.
|
Коэффициент относительной сжимаемости. | Виды грунтов. |
Песок. | Суглинок. | Глина. | Супесь. |
а 0, 1/МПа. | 0,0296. | 0,0517. | 0,0210. | 0,0435. |
Коэффициент эквивалентного слоя Аw
Таблица 5. Коэффициент эквивалентного слоя Аw
|
Отношение длины к ширине подошвы фундамента и = 1ф/Ьф | Аw |
Суглинок и глина. | Песок и супесь. |
1,5. | 1,15. | 1,21. |
Толщина эквивалентного слоя.
hэкв = Аw * bф.
Из данных Таблицы 5, принимаем Аw = 1,15.
hэкв = 1,15 * 23,56 = 27,09
Среднее значение коэффициента относительной сжимаемости С помощью данных Таблицы 5,4, вычисляем.
Осадка фундамента.
s = hэкв * aот * Р,
где Р — давление по подошве фундамента в Мпа.
s = 27,094 * 0,0018 * 0,27 921 = 0,13 м
Проверка по предельно допустимой осадке.
- s < su = 8 см.
- 1,3 см < 8 см, условие выполняется
Толщина сжимаемого слоя грунта.
Н = 2 * hэкв,
Н = 2 * 27,094 = 54,188 м
Коэффициент фильтрации грунтов, полученный в результате проведения лабораторных работ (таблица 12).
Таблица 6. Коэффициент фильтрации грунтов kф
|
Коэффициент фильтрации. | Виды грунтов. |
Песок. | Суглинок. | Глина. | Супесь. |
кф, м/с. | 8-Ю-у | 0,5 10″ у | 0,03 10-4 | 0,02−10-*. |
Среднее значение коэффициента фильтрации.
Коэффициент консолидации.
где = 10 кН/м 3 — плотность воды;
10' - переводной коэффициент аот, из 1/МПа в 1/кПа.
Перевод единицы измерения коэффициента консолидации из м 2/с в м 2/год:
- 1 м 2/с * 60 с * 60 мин * 24 ч * 365 дней = 315 360 000 000 м 2/год.
- 38,94 * 10-4 м 2/c = 122 801,184 м 2/год.
Осадка фундамента во времени t.
где h = 0,5Н — глубина пути фильтрации грунта;
м 2/год — коэффициент консолидации;
Kt = 2,8 — эмпирический коэффициент.