Если грунты основания, залегающие непосредственно под подошвой фундамента оказались:
— неоднородные по составу,
— сильнопучинистые,
— просадочные,
— слабые, рыхлые, с малым расчётным сопротивлением
т.е. не могут служить естественным основанием под фундамент, в качестве основания применяются песчаные подушки. В этом случае слабые грунты под подошвой удаляют на глубину, определяемую расчетом, а образовавшийся котлован заполняют крупно- или среднезернистым песком или гравелистым грунтом, обладающими малой сжимаемостью и допускающими давление в 2—2,5 кг/см2 (в зависимости от крупности зерен и степени уплотнения).
Песчаные подушки работают так же, как и грунты основания.
Давление в грунтах основания быстро уменьшается по мере удаления от подошвы, достигая в ленточных фундаментах 55 % от среднего давления под подошвой на глубине, равной ширине фундамента, и 30 % на глубине, равной двойной ширине подошвы. В прямоугольных в плане фундаментах падение давления происходит ещё интенсивнее.
В связи с указанными свойствами грунтов, поперечное сечение песчаных подушек может быть принято по кривой изобар. Размеры подушек должны быть такими, чтобы давления, возникающие по кривой , были равны или меньше расчетного сопротивления на слабый (заменяемый) грунт. Свойство уменьшения давления в грунтах по мере удаления от источника сжатия используется также при определении ширины подошвы фундамента в тех случаях, когда подстилающий слой слабее рабочего. На практике для упрощения формы очертание подушки в разрезе принимается не по кривой равных давлений, а по объемлющей ломаной. vk.com/postroim_svoi_dom Отсыпка песчаной подушки производится слоями толщиной 15—20 см с тщательным уплотнением . Ширина подушки внизу обычно принимается равной ширине подошвы фундамента с небольшим уширением (на 20—25 см) вверху подушки, учитывая, что изобары давлений, соответствующие 50–55 % от средних давлений под подошвой, обычно не выходят за пределы ширины подошвы фундаментов.
Расчёт песчаных подушек сводится к следующему.
1. Определяют ширину подошвы фундамента b из условия прочности песчаной подушки по формуле:
b = N/100•Rn
2. Находят величину a — отношение расчетного сопротивления слабого грунта к среднему давлению под подошвой (расчётному сопротивлению песчаной подушки):
a = R/Rn
3. Зная величину a, находим по табл., см фото к записи, отношение h/b, обозначенное через m.
По найденным величинам b и m определяют высоту подушки h по формуле:
h = m•b
Рассчитаем ленточный фундамент с песчаной подушкой из примера в предыдущей до этой записи Построим свой дом : нагрузка на 1 п.м. подошвы Nн = 6130 кг; грунт — пылеватый песок, насыщенный водой с расчётным сопротивлением R=1,0 кг/см2; расчетное сопротивление на песчаную подушку Rп=2,0 кг/см2.
Находим ширину подошвы фундамента b из условия прочности песчаной подушки:
b = 6130/100•2 = 30,65 см
a = 1/2 = 0,5
По табл. см фото к записи для ленточного фундамента a = 0,5 соответствует т = 1,14.
Высота песчаной подушки :
h = 1,14×30,65 = 34,941 ≈ 35 см
Рассмотрим ситуацию когда нижележащий грунт слабый, а на поверхности прочный грунт (такое встречается редко, но не исключено, что кто-то обнаружит у себя на участке такой геологический разрез).
При расчёте подстилающего слоя слабого грунта на прочность подбирается такая ширина подошвы фундамента, при которой давление на подстилающий слой не превышает расчетного.
N = 6130 кг,
расчетное сопротивление на рабочий слой R1=2,0 кг/см2,
расчетное сопротивление на подстилающий слой R2=1,1 кг/см2.
Ширина подошвы фундамента из условия прочности несущего слоя грунта :
b = 6130/100•2 = 30,65 см
Расстояние от низа подошвы до подстилающего слоя слабого грунта h = 31 см.
m = h/b = 31/30,65 ≈ 1
По табл. см фото к записи сообщества Построим свой дом (при ленточном фундаменте) величине m = 1 соответствует величина a = 0,55.
Давление на подстилающий слой:
σ2 = α•R1 = 0,55×2 = 1,1 > расчетного R2.
Условие не выполнено.
Уширяем подошву фундамента b до 40 см и определяем давления σ1 и σ2:
σ1 = 6130/100•40 = 1,53 кг/см²,
m = h/b = 31/40 = 0,775
По табл. величине m = 0,775 соответствует a = 0,655; давление на слабый подстилающий слой:
σ2 = α•σ1 = 0,655×1,53 = 1 кг/см²
равно расчетному R2.
Условие выполнено.
#Песчаная#подушка
#Построим#свой#дом