Взаимное влияние фундаментов расчет

Пример расчета осадки при взаимном влиянии фундаментов.

Определить методом элементарного суммирования осадку фундамента под колонну размером bXl=2X2 м глубиной заложения d=2,8 м, а также его дополнительную осадку в резуль­тате влияния соседнего фундамента, расположенного на этой же оси на расстоянии 2,6 м и имеющего такие же размеры и глубину зало­жения d=l,2 м. Среднее давление под подошвой первого фундамен­та p_cp= 0,41 МПа, второго p_cp=0,48 МПа. Грунтовые условия стро­ительной площадки: 1 — песок пылеватый (γ₁= 0,0185 МН/м 3 , h₁ = 3,6 м, E₁ = 15 МПа); 2 — супесь пластичная (γ₂= 0,0195 МН/м 3 , h₂ = 1,7 м; Е₂=17 МПа); 3 — песок плотный (γ₃=0,0101 МН/м 3 , h₃ = 2,2 м, E₃ = 32 МПа); 4 — суглинок тугопластичный (γ₄ =0.01 МН/м 3 , h₄=3,4 м, E₄=30 МПа). Возводимое здание вы­полнено из железобетонного каркаса с заполнением.

Решение. Определим вертикальные напряжения от собственного веса грунта на уровне подошвы первого и второго фундаментов:

Ординаты эпюры природного напряжения и схема расположения фундаментов приведены на рис. 5.1. Дополнительные давления под подошвой первого и второго фун­даментов равны:

p_д1 = 0,41— 0,052 = 0,358 МПа; р_д2 = 0,48—0,022 = 0,458 МПа.

Соотношение сторон фундаментов n=l/b=2/2=1. Чтобы избе­жать интерполирования по табл 1.16(Приложение I), зададимся значением m = 0,4, тогда высота элементарного слоя грунта h_i = 0,4·2/2=0,4 м.

Проверим выполнение условия h_i≤0,4b: 0,4 3 , h₁ = 3,6 м, E₁ = 15 МПа); 2 — супесь пластичная (γ₂= 0,0195 МН/м 3 , h₂ = 1,7 м; Е₂=17 МПа); 3 — песок плотный (γ₃=0,0101 МН/м 3 , h₃ = 2,2 м, E₃ = 32 МПа); 4 — суглинок тугопластичный (γ₄ =0.01 МН/м 3 , h₄=3,4 м, E₄=30 МПа)

Построим эпюру дополнительного вертикального напряжения под подошвой первого фундамента (см. рис. V.1), воспользовав­шись формулой σ_zp=αρ_дg и табл. 1.16(Приложение I). Вычисления представим в таблич­ной форме (табл. V.1).

Нижнюю границу сжимаемой толщи находим по точке пересе­чения вспомогательной эпюры с эпюрой дополнительных напряжений (см. рис. V.1). По этому рисунку определим и мощность сжимаемой толщи H₁=5,6 м.

Таблица V.1

Грунт	z, м	m=2z/b	α	σz1= αρд1, МПа	Е, МПа
Песок пылеватый	0,4 0,8	0,4 0,8	1,0 0,96 0,8	0,358 0,344 0,287
Супесь пластичная	1,2 1,6 2,0 2,4	1,2 1,6 2,0 2,4	0,606 0,449 0,336 0,257	0,217 0,161 0,12 0,092
Песок плотный	2,8 3,2 3,6 4,0 4,4	2,8 3,2 3,6 4,0 4,4	0,201 0,16 0,13 0,108 0,091	0,072 0,057 0,047 0,039 0,033
Суглинок тугопластичный	4,8 5,2 5,6 * 6,0 6,4 6,8 7,2 7,6	4,8 5,2 5,6 6,0 6,4 6,8 7,2 7,6	0,077 0,066 0,058 0,051 0,046 0,04 0,036 0,032	0,028 0,024 0,021 0,018 0,016 0,014 0,013 0,011

Вычислим осадку фундамента без учета вли­яния соседнего фундамента:

По табл. 1.17(Приложение I) для здания, выполненного из железобетонного кар­каса с заполнением, предельно допустимая осадка s_u=8 см. В на­шем случае s₁= 3,1

Рассчитаем осадку первого фундамента с учетом влияния ря­дом расположенного фундамента (см. рис. V.1). Для определения суммарных напряжений под цент­ральной точкой первого фунда­мента воспользуемся методом уг­ловых точек (рис. V.2). Для это­го разобьем загруженную площадь на четыре прямоугольника I, II, III и IV (стороны прямоугольников показаны на рисунке фигурны­ми скобками) и определим соотношения между сторонами каждого прямоугольника: n_I = n_II = 3,6/l =3,6; n_III = n_IV = 1,6/1 =1,6.

Найдем дополнительное напряжение под центральной точкой первого фундамента от действия второго фундамента, предварительно вычислив соотношение m’= z/b = 1,6/2 = 0,8, где z — разность отметок глубины заложения первого и второго фундаментов (см. рис. V.1):

Из условий симметрии следует, что , поэтому:

= 0,5 (0,88 — 0,859) 0,458 = 0,005 МПа.

Коэффициент найдем по табл. 1.16(Приложение I) для соотношения n₁ = 3,6 с помощью линейной интерполяции, а коэффициент — по той же таблице при n_III =l,6 и m‘= 0,8.

Рис. V.2

Дополнительные напряжения далее определим для точек, ле­жащих на вертикали под центральной точкой первого фундамента: эти напряжения вычисляли с шагом, равным высоте элементарного слоя, выбранного при расчете первого фундамента, т.е. z=0,4 м.

Вычисления представим в табличной форме (табл. V.2), при этом заметим, что предпоследний столбец этой таблицы характери­зует распределение суммарных напряжений под центральной точкой первого фундамента от совместного действия первого и второго фундаментов.

Таблица V.2

Грунт	z, м	m’=z/b	αI	αIII	σz2, МПа	Σσ=σz1+σz2, МПа	Е, МПа
Песок пылеватый	1,6 2,0 2,4	0,8 1,2	0,880 0,816 0,751	0,859 0,781 0,703	0,005 0,008 0,011	0,363 0,352 0,298
Супесь пластичная	2,8 3,2 3,6 4,0	1,4 1,6 1,8 2,0	0,692 0,633 0,584 0,535	0,631 0,558 0,500 0,441	0,014 0,017 0,019 0,022	0,231 0,178 0,139 0,114
Песок плотный	4,4 4,8 5,2 5,6 6,0	2,2 2,4 2,6 2,8 3,0	0,500 0,456 0,424 0,392 0,366	0,397 0,352 0,318 0,284 0,258	0,024 0,024 0,024 0,025 0,025	0,096 0,081 0,071 0,064 0,058
Суглинок тугопластичный	6,4 6,8 7,2 7,6 8,0 8,4 8,8 9,2	3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2 4,4 4,6	0,339 0,317 0,295 0,277 0,259 0,243 0,228 0,215	0,232 0,212 0,192 0,177 0,161 0,149 0,137 0,128	0,025 0,024 0,024 0,023 0,022 0,022 0,021 0,019	0,053 0,048 0,045 0,041 0,038 0,036 0,034 0,03

Пользуясь данными табл. V.2, построим суммарную эпюру до­полнительных напряжений (см. рис. V.1). Нижнюю границу сжима­емой толщи найдем по точке пересечения этой эпюры со вспомога­тельной. Мощность сжимаемой толщи составит 7,6 м (см. рис. V.1).

Вычислим осадку первого фундамента, учитывая влияние второго фундамента:

Итак, суммарная осадка первого фундамента s₂=3,6 см > s₁ = = 3,1 см, т. е. первый фундамент испытывает дополнительную осадку под влиянием рядом расположенного фундамента. Однако основное условие расчета по второй группе предельных состояний по-преж­нему выполняется: s₂=3,6 см

Источник

Посоветуйте! Расчет осадок фундаментов существующего здания при влиянии на него строящегося

Страница 1 из 2

1

2

>

23.06.2011, 13:21 #2

23.06.2011, 14:10 #3

а я то думал, что на стадии проектиррования здания . ан нет))

ахахах угу, и в пособии по проектированию оснований (особенно в п. 2.214 и далее) об этом умалчивается и зная приращение деформаций основания невозможно учесть взаимное влияние)))))

а вот тут я согласен на все 100%. правд одно но — если на специалиста в экспертизе нарветесь (что весьма маловероятно), то мне вас искернне жаль)

23.06.2011, 14:34 #4

это в 87 постановлении указано, что в составе проектной документации должен быть расчет взаимного влияния?
или нормируется каким-то другим документом?

24.06.2011, 07:51 #5

для моей страны данный документ не актувлен.

Источник

Калькулятор расчета зоны влияния строительства

Калькулятор расчета предварительной зоны влияния строительства

Калькулятор предназначен для определения предварительной зоны влияния нового строительства (стадия «котлована») или реконструкции путем расчета ориентировочного радиуса зоны влияния в соответствии с пунктом 9.36 СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений».

Что такое зона влияния строительства?

Зона влияния нового строительства или реконструкции — это расстояние, за пределами которого негативное воздействие на окружающую застройку пренебрежимо мало.

Пример расчетной зоны влияния строительства показан ниже. Зона влияния здесь ограничена толстой желтой линией, которая нанесена на схеме планировочной организации земельного участка.

На первый взгляд, может показаться, что нет ничего проще, чем построить такую зону, однако это ошибочное представление. Дело в том, что построенная на плане зона влияния – это заключительный этап сложной работы под названием «геотехнический прогноз».

Какие бывают зоны влияния?

С точки зрения геотехники выделяют две зоны влияния строительства:

1. Предварительная зона влияния – определяется согласно требованиям пункта 9.36 СП 22.13330.2016 или на основании предварительного моделирования.
2. Расчетная зона влияния – определяется по результатам геотехнического прогноза.

Для чего нужна предварительная зона влияния?

1. В соответствии с пунктом 9.35 СП 22.13330.2016 геотехнический прогноз необходимо выполнять для сооружений окружающей застройки, расположенных в предварительной зоне влияния.
2. Сооружения окружающей застройки, которые попали в предварительную зону влияния, подлежат включению в расчетную модель геотехнического прогноза.
3. Чтобы выполнять пункт №2, необходимо перед выполнением геотехнического прогноза провести техническое обследование этих сооружений. По результатам технического обследования должна быть определена их категория технического состояния.

На рисунке ниже показан пример предварительной зоны влияния строительства котлована, из анализа которой можно установить, какие сооружения окружающей застройки подлежать включению в расчетную модель геотехнического прогноза, и, как следствие, техническому обследованию.

Как точно определить предварительную зону влияния строительства?

Как отмечалось выше, нормативными документами предусмотрены два способа определения предварительной зоны влияния:

первый – пункт 9.36 СП 22.13330.2016 – этот способ очень простой, но неточный, приводящий, как правило, к завышению размеров зоны влияния, что приводит к увеличению объема работ по обследованию сооружений окружающей застройки;

второй – предварительное моделирование (пункт 9.35 СП 22.13330.2016) – этот способ более сложный, и в то же время более точный, позволяющий с высокой точностью определить зону влияния.

Пункт 9.36 СП 22.13330.2016

Предварительное моделирование (пункт 9.35 СП 22.13330.2016)

Использование второго способа позволяет:

экономить деньги на техническом обследовании окружающей застройки;

экономить время на поиске информации по объектам окружающей застройки для их включения в расчетную модель геотехнического прогноза.

Кто и как определяет зону влияния строительства?

Предварительная и расчетная зоны влияний определяются в ходе работы под названием «Геотехнический прогноз (оценка) влияния строительства на окружающие сооружения и подземные коммуникации».

Эту работу могут выполнять компании соответствующие следующим основным условиям:

1. Требуется членство в СРО с правом выполнять проектные работы (в некоторых случаях требуется право на выполнение инженерных изысканий).
2. Требуется наличие в штате инженера-геотехника для выполнения геотехнических расчетов.
3. Требуется наличие у компании лицензионного и сертифицированного программного обеспечения для выполнения геотехнических расчетов (Plaxis, midas GTS NX, Z-Soil, Rocscience и др).

Зачем вообще нужно знать зону влияния строительства?

Дело в том, что любое строительство приводит к изменению напряженно-деформированного состояния грунтового массива не только под возводимым объектом, но и вдали от него. Влияние от нового строительства или реконструкции может дойти до оснований сооружений окружающей застройки, в этом случае нужно будет обеспечить их сохранность и эксплуатационную надежность.

Важно понимать, что вредным является как занижение, так и завышение зоны влияния. В первом случае, при занижении, можно нанести вред существующей застройке. Во втором случае, при завышении, будет причинён экономический ущерб Заказчику.

Таким образом, важно правильно определить зону влияния строительства!

Определили зону влияния, что дальше?

Далее выполняем расчет оснований по деформациям для сооружений окружающей застройки, расположенных в зоне влияния строительства (пункт 9.37 СП 22.13330.2016).

Sad ≤ Sad,u (формула 9.19)

Здесь Sad — дополнительная осадка основания фундамента; Sad,u — предельное значение дополнительной осадки основания фундаментов.

Если условие формулы (9.19) не выполняется, необходимо предусматривать защитные мероприятия.

В любом случае предусматриваем геотехнический мониторинг сооружений окружающей застройки, в т.ч. подземных инженерных коммуникаций, при их расположении в зоне влияния строительства (пункт 12.5 СП 22.13330.2016).

Источник