Механика грунтов, для которой запредельные осадки оснований являются отрицательным фактором.
https://yandex.ru/video/preview/1621822462320272374?t=134
https://yandex.ru/video/preview/9516321061266236273
https://yandex.ru/video/preview/15079557914778163450?t=134
https://yandex.ru/video/preview/2014328124439453154
Материалы вышеприведенных ссылок дают представление о сложности теорий механики грунтов, которые должны учитываться, и, вероятно, учитываются в проектировании грунтовых оснований, но, как показывает практика, с недостоверными результатами.
Расчеты оснований по деформациям имеют два недостатка:
1) из-за принуждения во всех нескальные основаниях нормами ограничивать максимальные осадки предельными значениями мы вынуждены терять деньги, используя несущую способность подфундаментных грунтов на крайне низких уровнях;
2) По той же причине мы вынуждены терять деньги проектированием зданий на просадочных грунтах или на сваях, или с последующим выравниванием их гидравлическими домкратами.
Расчет плитного фундамента на сплошном грунтовом основании средствами механики грунтов
(https://npp-geotek.com/upload/iblock/b5a/b5aa5eef0e2855aed8711bcae96be843.pdf )
Фундаментная плита на естественном неоднородном основании Предлагаемый вариант фундамента в виде сплошной железобетонной плиты размером в плане 24х38 м, заложен на отметке 87,01 м. Под плитой находится неоднородное основание (см. рис. 2). Аппроксимацию грунтов основания выполнена с использованием конечных элементов SOLID45, а фундамента – конечными плитными элементами SHELL43. Во всех нижеприведенных расчетах конечные элементы приняты размером 0,5х0,5 х0,5 м для SOLID45 и размером 0,5х0,5 м для плитных элементов SHELL43. Размеры расчетного массива грунта: длина – 68 м; ширина – 52 м; глубина – 20 м. Размер плиты 24х38 м, толщина 0,9 м. Количество плитных элементов - 3647, количество конечных элементов массива основания – 70720.
Рис. 2. Расчетная схема основания Результаты расчетов приведены на рис. 3, 4.
Максимальная осадка (рис. 3) в центре плиты равна 17,75 см. На краях плиты она изменяется от 3 см до 14 см.
Деформация плиты и основания
Крен фундамента
Это разность осадок крайних точек фундамента, отнесенная к ширине или длине фундамента. Крен фундамента в продольном направлении плиты отсутствует, в поперечном направлении равен (14,51 – 12,88)/2400 = 0,000679, что мене предельно допустимого, равного 0,005.
Рис. 3. Деформация массива грунта и фундаментной плиты
Рис. 4. Прогиб/осадка фундаментной плиты
Средняя осадка фундамента
Средняя осадка фундаментной плиты определена как сумма осадок 3647 элементов плиты размером 0,5х0,5 отнесенная к их количеству и равна: 473,728/3647 = 0,129 м, что более допустимого значения в 10 см на 29%.
Относительная разность осадок
Определяется, как правило, для отдельно стоящих фундаментов (ленточных или столбчатых), но может быть найдена и для плитного фундамента, если за расстояние между фундаментами принять расстояние между стенами подвала.
Относительная разность осадок соседних осей несущих стен, например осей 7 и 8, составляет: (17,77 – 16,13)/600 = 0,0027, что практически равно нормируемому значению - 0,0025. Относительная разность осадок осей 8 и 9 составит: (16,13 – 14,51)/600 = 0,0027, т.е. оказывается равной предыдущей.
Механика фундаментов, для которой запредельные осадки оснований являются фактором положительным
Расчет плитного фундамента на сплошном грунтовом основании средствами механики фундаментов
Однако, если бы в рассчитываемом был применен фундамент, к примеру с 12-ти клавишными блоками, то величина крена фундамента 0.000679 уменьшилась до 0.000000, а максимальная осадка (рис. 3) в центре и на краях были бы незначительно увеличены. Для этого необходимо перед расчетом перемещения всех узлов фундамента и подвальных стен между клавишными блокам задать объединенными.
Расчет плитного фундамента на обособленном грунтовом основании средствами механики фундаментов
Обособленное основание – это подфундаментный массив, который сжимается вертикальными давлениями без участия законтурных грунтов, ибо он отрезан от него глубокими вертикальными прорезями,
заполненными эластичными материалами, которые обнуляют взаимное трение.
К примеру, если бы подфундаментный грунт на глубину 20.0 м. был просадочным со средней объемной массой скелета 1.4 т/м3,
то для того, чтобы объемная масса скелета грунта увеличилась до значения 1.6 т/м3, нужно приложить такое давление на винклеровское основание, которое увеличило бы равномерную осадку плиты до значения 1.7 м.,
определенную по формуле 134 в книге В.И. Крутова «Основания и фундаменты на просадочных грунтах», Киев, «Будивельник», 1982 на стр. 138.
На вопрос, какое должно быть давление на основание, ответ находится в книге в книге В.И. Крутова на стр. 11.
Зная величину осадки основания от заданного давления, определенную скважинным методом, легко определить коэффициент С1, который должен применяться в расчете системы «обособленное основание - здание с объединенными перемещениями узлов монолит-
плиты с наружными подвальными стенами.
С введением в действие АСП «Основания и фундаменты зданий с дометровыми и заметровыми осадками» начнется эпоха самого эффективного фундаментостроения.
Кто согласен или не согласен с последним высказыванием, подпишитесь на канал и оставьте свое мнение в комментариях.
