Для определения осадки фундамента с учетом влияния соседних фундаментов необходимо провести комплексные инженерные изыскания, включая анализ грунтовых условий, нагрузок от строений и их взаимного расположения. При этом важно учитывать характеристики грунта, такие как его плотность и свойства консолидации, а также методику расчета, например, метод конечных элементов, который позволяет моделировать взаимодействие оснований и оценивать распределение напряжений.
Дополнительно следует учесть временные изменения, происходящие в грунте под воздействием соседних объектов, что может включать как динамические, так и статические нагрузки. Таким образом, проведение деталированной оценки поможет более точно предсказать осадку фундамента и избежать возможных деформаций в будущем.
Рис 6 1 — Схема распределения напряжений в дискретной среде
Как было показано в гл.7 (см. рис.7.9 и табл.7.2), нагрузка от близко расположенного фундамента приводит к увеличению сжимающих напряжений по оси рассчитываемого фундамента. Насколько оно будет значительным, зависит от расстояния между фундаментами, размеров и формы подошвы, а также от соотношения давлений, мощности сжимаемой толщи и свойств грунта. В итоге это существенно повлияет на осадку фундамента Ф1.
Критерии для определения расстояния между фундаментами, при котором учет взаимного влияния необходим, устанавливаются из анализа теоретических решений, определяющих деформации основания за пределами площадки загружения [30].
Таблица 7.7 — Расчет осадки Ф1 с учетом влияния Ф2
Рассчитаем осадку фундамента Ф1 с учетом влияния фундамента Ф2, используя эпюры напряжений, построенные в примере 7.4. Расчеты приведены в табл.7.7, по форме аналогичной табл.7.5. Давления на указанных глубинах получены с учетом влияния соседнего фундамента Ф2 (см. рис.7.9) умножением ординат эпюры 3 на этом рисунке на отношение .
Сопоставляя табл.7.7 и 7.5, видим, что во всех расчетных слоях, кроме первого и третьего, осадки несколько возросли. Кроме того, сжимаемая толща при учете влияния соседнего фундамента увеличилась на один расчетный слой, составив .
Общая осадка составила 7,55 см, увеличившись на 17 % по отношению к первоначально рассчитанной без учета влияния соседнего фундамента.
7.8. Расчет нарастания осадки во времени
7.8.1. Общие положения. Опыт строительства свидетельствует, что в зависимости от характера грунтов основания развитие осадки до ее конечного значения занимает разное время. Если основание сложено песчаными или крупнообломочными грунтами, осадка часто завершается (стабилизируется) уже к концу строительного периода.
На пылевато-глинистых грунтах процесс нарастания осадки может растягиваться на годы и десятилетия. Это различие связано с водопроницаемостью и уплотняемостью грунтов. Оно наглядно проявляется на образцах, испытываемых в условиях компрессионного сжатия: при мгновенном приложении не изменяющейся далее нагрузки осадка образца песка достигает конечного значения гораздо быстрее, чем образца глинистого грунта (рис.7.8, кривые 1 и 2 соответственно).
Рис.7.8 — Кривые консолидации
песчаного (1) и пылевато-глинистого (2) грунта
Уплотнение грунтов во времени называют консолидацией, а графики зависимостей показанного на рис.7.8. вида – кривыми консолидации.
Значение расчетов осадок во времени с построением кривых консолидации возрастает для сильносжимаемых пылевато-глинистых грунтов, с ростом конечных осадок, при строительстве протяженных сооружений очередями, размещении их частей на разнородных грунтах.
При уплотнении водонасыщенного глинистого грунта возникают два вида сопротивления: сопротивление поровой воды отжатию и сопротивление вязкого трения между частицами с их оболочками физически связанной воды.
Сопротивление воды отжатию зависит в первую очередь от водопроницаемости грунта, т.е. связано с процессом фильтрации. Поэтому теория, развитая на основе этой стороны процесса, получила название теории фильтрационной консолидации (ТФК). На водонасыщенных глинистых грунтах, близких к рассмотренной ранее модели грунтовой массы, расчет по ТФК дает хорошие результаты.
В то же время для некоторых грунтов характерно развитие деформаций и после окончания процесса фильтрации или при его незначительном влиянии. Основное значение в этом случае имеет сопротивление второго типа. Консолидацию за счет этого фактора называют вторичной. Она связана с реологическими свойствами грунтов, рассматриваемыми в гл.11.
7.8.2. Уравнение одномерной задачи ТФК. Рассмотрим сжатие слоя полностью водонасыщенного грунта толщиной , подстилаемого водоупором. К верхней дренированной поверхности слоя приложена равномерно распределенная и безгранично простирающаяся во все стороны нагрузка . Передаваясь на поровую воду и твердые частицы (скелет грунта), нагрузка вызывает движение воды, т.е. фильтрацию, перемещение которой происходит в одном направлении — вдоль оси (рис.7.9, а ).
Рис.7.9 — Схема одномерной консолидации с односторонней фильтрацией ( а ) и изменение эффективного давления во времени ( б )
Исходя из того, что вода в порах несжимаема, справедливы законы уплотнения и ламинарной фильтрации при , структурная прочность в грунте отсутствует. При этом можно соотнести уплотнение слоя на рис.7.9 с рассмотрением модели сжатия грунтовой массы (см. рис.6.8) и для любого момента времени записать (рис.7.9, б ):
Если на некоторой глубине выделить элементарный слой , то для него можно записать условие неразрывного потока воды в виде
где — расход жидкости через единицу площади, т.е. скорость фильтрации ( ); — пористость.
Знак минус указывает на то, что с увеличением скорости фильтрации происходит уплотнение и пористость грунта уменьшается.
По закону фильтрации (6.26), выразив напор через поровое давление , имеем
Правую часть (7.17) преобразуем с учетом , причем при дифференцировании коэффициент пористости будем считать постоянным и равным среднему значению для всего процесса уплотнения. Тогда
Приравнивая (7.18) и (7.19), получаем уравнение одномерной задачи ТФК в виде
где — коэффициент консолидации.
Коэффициент консолидации имеет смысл комплексной характеристики водопроницаемости и уплотняемости грунта в данном интервале давлений, определяется по формуле
и соответственно измеряется в см 2 /с или м 2 /год. Чем больше , тем быстрее идет уплотнение.
Левая часть уравнения (7.20) выражает скорость изменения порового давления в точке с ординатой . Вторая производная в правой части уравнения характеризует неравномерность этого же давления по толщине слоя.
7.8.3. Решение уравнения одномерной задачи ТФК. Степень консолидации. Для решения уравнения (7.20) необходимо задать начальное условие по и граничные условия по . Принимаем, что при вся нагрузка передается на поровую воду, т.е. (см. условия (6.28)). Граничные условия для любого имеют вид:
при (дренаж – отток воды);
Последнее условие следует из того, что скорость фильтрации через водоупор , т.е.
Решение уравнения (7.20) при этих условиях имеет вид
где — функция времени и условий уплотнения, выражаемая формулой
Ограничиваясь в (7.22) первым членом ряда и учитывая (7.16), получаем приближенное выражение для эффективного давления на глуби-
не в момент времени :
где — фактор времени, определяемый по (7.23) при :
Как видно из рис.7.9, б , для моментов времени кривая, разделяющая эпюры и , смещается вправо. Поровое давление уменьшается, эффективное растет, пока все давление не будет воспринято скелетом грунта и фильтрационная, или первичная консолидация закончится.
Чтобы получить осадку в любой момент времени , рассмотрим уплотнение эффективным давлением элементарного слоя (рис.7.9, б ). По формуле Терцаги-Герсеванова осадка элементарного слоя равна
Осадку всего слоя получаем, подставляя в (7.26) по (7.24) и интегрируя по :
Учитывая, что — конечная, или стабилизированная осадка, получаем
Величина называется степенью консолидации. Соответственно зависимость представляет собой кривую консолидации в безразмерной форме.
На основе изложенного расчет нарастания осадки во времени для рассмотренных условий одномерной задачи можно выполнить в следующем порядке:
1. Рассчитать коэффициент консолидации по (7.21).
2. Задаться рядом значений времени , в зависимости от условий задачи это могут быть часы, сутки, месяцы, годы.
3. Для принятых значений по (7.25) найти соответствующие значения .
4. По формуле (7.27) определить значения степени консолидации для принятых моментов времени. Зависимость дает кривую консолидации в безразмерной форме.
5. Определить стабилизированную осадку по формуле Терцаги-Герсеванова.
6. Найти значения и построить кривую консолидации.
Поскольку порядок принимаемых в п.2 значений не всегда очевиден, часто решение проводится в обратном порядке – сначала задаются значениями , по которым из (7.27) определяются , и при известных и находят время для принятой степени консолидации:
В практических расчетах фильтрационную консолидацию считают завершившейся при .
7.8.4. Консолидация при различных эпюрах уплотняющего давления. В практических расчетах используются решения одномерной задачи ТФК для эпюр уплотняющих давлений, отличных от рассмотренной прямоугольной. Так, при уплотнении слоя отсыпанного или намытого грунта под действием собственного веса эпюра давлений в соответствии с (7.21) будет треугольной с вершиной вверху (рис.7.10, а , случай 1).
Рис.7.10 — Треугольные эпюры уплотняющих давлений
для случаев 1 ( а ) и 2 ( б )
Второй случай также треугольной эпюры, но с вершиной внизу, соответствует эпюре дополнительных напряжений по оси фундамента, принятой в методе эквивалентного слоя (рис.7.10, б , случай 2).
Решения для этих двух случаев получены аналогично рассмотренному случаю прямоугольной эпюры, который обычно характеризуется как "случай 0". Результаты решений приведены в табл.7.8, которая используется при построении кривых консолидации.
7.8.5. Пример расчета нарастания осадки во времени. Построить кривую консолидации основания плитного фундамента 15х27 м с давлением . Под плитой сделаны щебеночная и песчаная подготовки. Сжимаемый слой мягкопластичного суглинка мощностью 7 м подстилается плотным твердым моренным суглинком.
Таблица 7.8 — Значения для расчета времени консолидации
Учет влияния соседних загруженных площадей и фундаментов
Учет влияния соседних загруженных площадей и фундаментов проводится на этапе определения осадки рассчитываемого фундамента (см. п. 1.1.5).
При определении осадки основания рассчитываемого фундамента с использованием расчетной схемы в виде линейно-деформируемого полупространства в первом приближении учитывается влияние всех соседних загруженных площадей и фундаментов, находящихся в пределах радиуса R = 1,2·Нс от вертикали, проходящей через центр подошвы рассчитываемого фундамента. Значение Нс принимают для рассчитываемого фундамента по условию σzp = 0,2·σzg (σzp = 0,1·σzg), в предположении, что соседние загруженных площади и фундаменты на значение σzp влияния не оказывают. Далее определяют дополнительные вертикальные напряжения σzp,nf на глубине z по вертикали, проходящей через центр рассчитываемого фундамента, с учетом влияния соседних фундаментов или нагрузок на прилегающие площади, попавших в пределы радиуса R = 1,2·Нс, по формуле:
,
где: σzp – дополнительное вертикальное напряжение на глубине z под центром подошвы рассчитываемого фундамента; k – число влияющих фундаментов и площадей; σzp,ai – дополнительные вертикальные напряжения от влияющих фундаментов и площадей на глубине z под центром подошвы рассчитываемого фундамента, определяются методом угловых точек.
Далее определяют нижнюю границу сжимаемой толщи Нс’ по условию σzp,nf = 0,2·σzg (σzp,nf = 0,1·σzg), разбивают сжимаемую толщу на элементарные слои грунта и определяют осадку рассчитываемого фундамента методом послойного суммирования, используя вместо значений σzp,i значения σzp,nf,i.
Во втором приближении дополнительно учитывается влияние всех соседних загруженных площадей и фундаментов, находящихся в пределах расстояния R’ = 1,2·Нс’ от вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента.
При определении осадки основания рассчитываемого фундамента с использованием метода эквивалентного слоя грунта (метода Цытовича) к значению основной осадки рассчитываемого фундамента, определенному в предположении, что соседние загруженных площади и фундаменты на значение осадки влияния не оказывают, добавляют значение дополнительной осадки от соседних загруженных площадей и фундаментов. Значение дополнительной осадки определяют последовательностью расчета, аналогичной методу угловых точек, только в данном случае определяется осадка точки, находящейся под углом загруженной площади.
Похожие материалы
- Конструирование свайного фундамента. Буронабивные сваи
- Предельные деформации основания некоторых типов сооружений. Упрощенная классификация грунтов. Условные графические обозначения в документации по инженерно-геологическим изысканиям
- Фундаменты мелкого заложения. Расчет фундамента мелкого заложения под колонну производственного здания при наличии технологических каналов
Методы расчета осадок фундаментов
Как было уже отмечено, что из четырех составляющих частей осадки в данном разделе рассматривается только осадка уплотнения, т. е. осадка, происходящая вследствие деформации грунта под воздействием напряженного состояния, возникающего от нагрузки, передаваемой фундаментом на грунт основания. Развивается эта осадка во времени, как правило, медленно (в течение нескольких лет после возведения здания). Медленное нарастание деформаций грунтов связано с развитием деформаций ползучести пленочной воды, а также с постепенным выдавливанием воды из пор грунта основания при водонасыщенном его состоянии.
Поскольку конструкции здания или сооружения получают наибольшие деформации при полном развитии осадки в конце срока стабилизации ограничивает эти значения осадок, называемые конечными или просто осадками. Последний термин, как более краткий, будет использован в дальнейшем, так как ниже рассматривается расчет только конечных осадок.
Таким образом, осадкой фундамента называется полное вертикальное перемещение его вследствие деформации толщи грунта основания, медленно развивающейся во времени. Осадкой слоя грунта называется величина, на которую уменьшается его толщина вследствие деформации грунта этого слоя. Разработано семнадцать методов расчета осадок. Однако в проектной практике в большинстве случаев пользуются двумя основными методами: методом суммирования и методом эквивалентного слоя. Анализ всех методов расчета занял бы много времени, поэтому остановимся лишь на некоторых из них.
Определение осадки методом суммирования
Рассматриваемый метод расчета основан на следующих допущениях: 1) грунт под фундаментом не имеет бокового расширения; 2) вертикальные деформации слоев грунта прямо пропорциональны напряжениям pz, убывающим с глубиной; 3) на глубинах, где дополнительное напряжение pz составляет менее 20% от веса вышележащих слоев грунта (природное давление), считается, что грунт не испытывает деформаций; 4) напряжения рz определяются под центром загружения методами теории упругости без учета изменения деформативных характеристик грунта по глубине; 5) безразмерный коэффициент р, зависящий от коэффициента пикового расширения грунта, принимается равным 0,8 для всех видов грунтов и рассматривается как коэффициент, корректирующий упрощенную расчетную схему; 6) жесткость фундаментов и надфундаментных конструкций не учитывается. На основе перечисленных допущений расчет осадки фундамента производится по формуле:
где n — число слоев, на которые разбита сжимаемая толща основания; hi — толщина i-го слоя грунтов в см; Ei — модуль общей деформации i-го слоя в кГ/см 2 ; β — безразмерный коэффициент, равный 0,8; pZi — полусумма вертикальных нормальных напряжений в кГ/см 2 , возникающих на верхней и нижней границах i-го слоя грунта от давления, передаваемого фундаментом, вычисляемых по формуле (39). В случае учета влияния загружения соседних фундаментов дополнительно от каждого учитываемого фундамента вертикальные нормальные напряжения рассчитываются по формуле (42). При определении мощности сжимаемой толщи основания руководствуются условием:
где pz — вертикальные напряжения на глубине z, возникающие от загружения рассматриваемого фундамента и определяемые по формуле (39). В тех случаях, когда необходимо учесть загружения соседних фундаментов, pz вычисляется по (42); Рбг — природное давление, определяемое по формуле (37). СНиП рекомендует следующий прием оценки необходимости учета загружения соседних фундаментов.
Считается, что осадки отдельных фундаментов следует определять с учетом влияния, нагрузок от соседних фундаментов в тех случаях, когда имеет место условие: Кг Lф ≤ Lг, (49) где Lф — фактическое расстояние между осями фундаментов в см; Lг— расстояние, получаемое по графикам (см. рис. 13), в см; Кт — коэффициент, определяемый по формуле:
b — ширина подошвы фундамента, необходимость учета влияния которого рассматривается, в см. Е — модуль деформации грунта, принимаемый средним в пределах сжимаемой толщи, в кГ/см 2 ; 0,6 — коэффициент, имеющий размерность, в см 3 /кГ. Величина Lг для прямоугольных фундаментов с промежуточным значением отношения l/b определяется интерполяцией.
Рис. 13. Графики для определения расстояния между осями фундаментов в случае учета влияния загружения соседнего фундамента а — для квадратного фундамента; б —для прямоугольного фундамента при l/b ≥ 5.
Поскольку метод, рекомендованный СНиПом, может быть использован далеко не во всех случаях (например, при наличии двух соседних фундаментов, расположенных на различном расстоянии от рассчитываемого), целесообразно принять простейшую приближенную оценку необходимости учета загружения соседних фундаментов или поверхности грунта полезной нагрузкой.
В порядке первого приближения следует учитывать все нагрузки, приложенные на расстоянии менее мощности сжимаемой толщи рассчитываемого фундамента. Мощность этой толщи сначала приходится оценивать ориентировочно. В ходе расчета она уточняется в зависимости, от напряжений как от загрузки рассчитываемого фундамента, так и соседних.
Расчет осадки фундамента методом эквивалентного слоя
Метод суммирования, как показывают приведенные выше примеры, громоздок. Кроме того, он не является точным, так как основан на ряде ранее отмеченных допущений. Во многих случаях расчет осадки фундаментов может быть произведен по более простому методу эквивалентного слоя. Основные допущения рассматриваемого метода при мощном слое однородного грунта: 1) однородный грунт имеет бесконечное распространение и пределах полупространства; 2) деформации в пределах полупространства пропорциональны напряжениям, т. е. полупространства линейно деформируемо; 3) деформации полупространства устанавливаются методами теории упругости. Из теории упругости известно, что осадка поверхности линейно деформируемого полупространства может быть найдена по формуле:
где ω — коэффициент осадки, зависящий от формы площади загружения, жесткости фундамента и места расположения точки, в которой определяется осадка; рд — интенсивность приложенного давления, деформирующего рассматриваемое полупространство (грунты основания), в кГ/см 2 ; b — ширина площади загружения в см; Е — модуль общей деформации грунта в кГ/см 2 ; μ — коэффициент бокового расширения грунта основания. Эта формула учитывает ограниченное боковое расширение грунтов основания и деформации их под действием всех компонентов напряжений.
Расчет осадок при слоистом напластовании грунтов
Для определения осадки фундамента при слоистом залегании различных грунтов предложено приближенное решение. Рекомендовано эпюры напряжений сложных очертаний заменить на суммарную эквивалентную треугольную эпюру уплотняющих давлений (рис. 16), под действием которой разовьется осадка, равная осадке, определяемой по формуле (56). Из этого положения находят высоту треугольной эпюры уплотняющих давлений:
Величина Н рассматривается как мощность активной зоны, в пределах которой практически деформируется грунт под действием уплотняющих давлений, распределенных по треугольной эпюре. В таком случае при наличии нескольких слоев грунта в пределах мощности активной зоны рекомендует определять среднее значение коэффициента относительной сжимаемости а0m по формуле:
Где hi -толщина i-го слоя грунта в пределах активной зоны, равной 2 hs в см; а0i— коэффициент относительной сжимаемости i-го слоя
грунта в см 2 /кГ; Zi — расстояние от точки, соответствующей глубине 2 hs, до середины i-го слоя (рис. 17) в см; hs — мощность эквивалентного слоя в см; п — число слоев в активной зоне. Формулой (61) можно пользоваться и при непрерывном изменении приведенного коэффициента сжимаемости грунта по глубине отдельного слоя. В этом случае слой надо разбить на части, в пределах которых можно принять значение коэффициента относительной сжимаемости постоянным.
Зная средний коэффициент относительной сжимаемости слоистой толщи грунтов, легко определить осадку фундамента по уже известной формуле: S = hsa0mPд(62) В этом случае при определении величины коэффициента эквивалентного слоя по табл. 13 принимают среднее значение коэффициента бокового расширения грунта μ.
Рис.16. Расчетная схема эквивалентной эпюры.
Расчет осадки фундамента по методу Егорова
При расчете осадки фундамента исходят из следующих допущений: 1) деформирующаяся толща грунтов ограничена по мощности; 2) деформации в пределах каждого слоя пропорциональны напряжениям, т. е. грунт каждого слоя является линейно деформируемым; 3 деформации отдельных слоев устанавливаются с учетом всех составляющих напряжений; 4) осадка фундамента равна средней величине осадки поверхности грунта под действием равномерно распределенной нагрузки; 5) жесткость фундамента не учитывается; 6) распределение напряжений в слое грунта принимается в соответствии с задачей однородного полупространства, а жесткость подстилающего слоя учитывается поправочным коэффициентом М.
Выведена формула для конечной осадки:
Где b — ширина фундамента; рд — среднее давление, под действием которого уплотняется грунт основания; Еi — модуль деформации i-гo слоя грунта; Кi — коэффициент, зависящий от формы подошвы и отношения Н/b , определяемый по табл. 14. М — коэффициент, учитывающий концентрацию напряжений при наличии жесткого подстилающего слоя (принимается по табл. 14).
Коэффициент М одновременно учитывает отсутствие перемещений по контакту сжимаемого слоя грунта и подстилающего недеформируемого массива. Величина М зависит от коэффициента Пуассона μ = 0,30. Мощность активной зоны Н, в пределах которой следует учитывать деформации грунтов основания, по этому методу установить нельзя, поэтому при отсутствии подстилающих скальных пород определяет ее в соответствии с методом суммирования. Кроме того, этот метод пока не позволяет определять осадку фундамента с учетом влияния загружения соседних площадей и фундаментов. Однако весьма ценно, что по этому методу определяются деформации не под действием одного компонента напряжений, а с учетом напряженного состояния в пределах каждого рассматриваемого линейно деформируемого слоя.
Расчет крена фундамента
При внецентренной нагрузке напряжения по подошве фундамента распределяются по треугольной или трапециевидной эпюре. В этом случае фундамент, кроме вертикального перемещения (осадки), будет поворачиваться. Этот поворот обычно выражается величиной крена. Когда грунт может рассматриваться как линейно деформируемая среда, осадку и крен легко определить раздельно.
Осадку фундамента определяют обычным способом как для центрально нагруженного фундамента. Крен, т. е. тангенс угла поворота фундамента, можно вычислить по формулам. Крен продольной оси прямоугольного фундамента определяется по формуле:
и крен поперечной оси фундамента — по формуле:
где ЕСР и μср — модуль деформации (в кГ/см 2 ) и коэффициент бокового расширения грунта, принимаемые средними в пределах сжимаемой толщи; k1 и k2 — безразмерные коэффициенты, определяемые в зависимости от соотношения сторон подошвы фундамента Кn= l/b по графикам, приведенным на рис. 19.
Рис.19. Графики для определения коэффициентов, необходимых для вычисления кренов фундаментов а—коэффициента k1;б—коэффициента k2;
N H — вертикальное усилие от нормативных нагрузок, действующее в плоскости подошвы фундамента с эксцентриситетом, в кГ; l и b — соответственно большая и меньшая стороны подошвы фундамента в см; е1 — эксцентриситет усилия N H в плоскости подошвы фундамента (по продольной его оси в см; е2 — то же, по поперечной оси фундамента в см. Для квадратных фундаментов принимают к1 = к2=0,5. Рекомендуются следующие значения коэффициента μ для различных грунтов: крупнообломочных = 0,27 песков и супесей = 0,30 суглинков = 0,35 глин = 0,42
Крен отдельного круглого фундамента б при эксцентричном его загружении определяется по формуле:
где е — эксцентриситет усилия N a в плоскости подошвы фундамента в см; r — радиус фундамента в см. При форме подошвы фундамента в виде правильного многоугольника крен вычисляют по формуле (66). В этом случае за радиус принимают величину:
где F — площадь подошвы фундамента в см 2 . Крен кольцевых фундаментов определяется, по формуле (20):
где ω (п)—коэффициент, зависящий от величины п = rвн / rнар rвн — внутренний радиус подошвы кольцевого фундамента (радиус вырезки); rнар — наружный радиус подошвы фундамента.
Фундаменты получают крен не только при внецентренном приложении нагрузки. Крен фундамента или сооружения может развиваться вследствие неодинаковой сжимаемости грунтов под отдельными их частями, а также различия во влиянии загружения соседних фундаментов или площадей. В этих случаях правильнее всего вычислить осадки в ряде точек, расположенных по оси фундамента, крен которой определяется. Полученную кривую следует аппроксимировать прямой, наклон этой прямой и будет креном фундамента. Следовательно, такие вычисления трудоемки и проводятся в исключительных случаях. Для упрощения СНиП рекомендуют определять крен фундаментов в случае взаимного влияния по формуле:
где S1 и S2 — осадки, подсчитанные у краев фундамента, в см; b — размер фундамента в направлении крена в см.
Осадки краев фундамента определяются методом угловых точек, который позволяет учитывать и влияние загружения соседних фундаментов. При определении осадок S1 и S2 руководствуются напластованием грунтов под рассматриваемыми краями фундамента. Так как непосредственно под краем фундамента напряжения и грунте равны только половине интенсивности давления по подошве фундамента, под действием котором деформируются грунты основания, получаемые результаты будут весьма приближенными.
Более точные результаты можно получить, если осадки S1 и S2 определять для точек А и В (рис. 20), расположенных под фундаментом и удаленных от края его на расстояние 10—15% размера подошвы фундамента вдоль оси, крен котором вычисляется. Крен жестких сооружений на отдельных фундаментах также может быть найден по формуле (69). При этом S1 и S2 будут осадки отдельных фундаментов, лежащих в направлении определяемого крена, а размер b принимается равным расстоянию между осями этих фундаментов (см. рис. 5).
При проектировании высоких сооружений (дымовые трубы, водонапорные башни, телевизионные мачты и т. п.) определяют крен сооружения от действия ветровой нагрузки. Кроме крена, при значительных постоянных горизонтальных усилиях возникает необходимость рассчитывать фундаменты на горизонтальное смещение. Такого рода расчеты производят в соответствии с расчетами гидротехнических сооружений.
Рис.20. Расчетная схема для определения крена фундамента; а — разрез; б — план
