Расчет буробетонных фундаментов

Общие положения

Буробетонные фундаменты применяются в твердых, полутвердых, и тугопластичных пылевато-глинистых грунтах при отсутствии подземных вод.

Устройство таких фундаментов целесообразно при значительных внецентренных и горизонтальных нагрузках, когда в работу включается боковая поверхность, за счет чего происходит перераспределение контактных давлений по подошве.

Размеры подошвы фундамента определяют по сочетанию нагрузок, при котором действует максимальная вертикальная нагрузка, и проверяют на максимальное краевое давление. При наличии у фундамента пяты, расположенной ниже уширения, глубина заложения фундамента, учитываемая при назначении расчетного сопротивления, принимается до середины пяты.

Для характеристики жесткости основания используется коэффициент равномерного сжатия

с₀ = р₀/s, (86)

где р ₀ – дополнительное к природному давление на грунт по подошве фундамента; s – осадка условного фундамента, границы которого определяются согласно схеме, приведенной на рис.20.

Рис.20. К определению осадки фундамента

Коэффициент неравномерного сжатия определяется по формуле

с = k/с ₀, (87)

где k – коэффициент, принимаемый равным 2,68.

Возникновение сил трения по подошве учитывается коэффициентом

с _τ = 0,7 с ₀. (88)

Рассматриваются следующие расчетные сочетания нагрузок на фундамент:

а) N_max, M_a, Q_a;

б) M_max, N_a, Q_a;

в) N_min, M_a, Q_a,

где N_max, N_min и N_a - максимальная, минимальная и соответствующая вертикальная сила; M_max и M_a - максимальный и соответствующий момент, включающий момент от горизонтальной силы Q_a.

При проектировании используются характеристики грунта, полученные на основе материалов инженерно-геологических изысканий. Расчетная схема буробетонного фундамента представлена на рис.21.

Рис.21. Расчетная схема фундамента

Расстояние от поверхности до места приложения равнодействующей сил трения принимается по формуле

h _τ = (А _h + A_lh_l)/(A + A_l), (89)

где А и А_l – площади уширения и пяты.