Интенсивность пучения глинистых грунтов таблица

1 Общие положения

— относительную (f) Рё абсолютную (ff)
величины деформаций морозного пучения грунтов и оснований;

— давление РјРѕСЂРѕР·РЅРѕРіРѕ пучения (СЂfh), нормального
к подошве фундамента или иной конструкции, взаимодействующей с промерзающим
грунтом;

— предельного сопротивления СЃРґРІРёРіСѓ оттаивающего
грунта (fh.u);

— угла внутреннего трения оттаивающего грунта (th)
сезоннопромерзающего слоя;

— удельного сцепления оттаивающего грунта (СЃth)
сезоннопромерзающего слоя.

— установлению несущей способности Рё темпов
нагружения оттаявшего естественным или искусственным путем грунтов основания;

— природная влажность w Рё
плотность грунта до промерзания;

— СѓРіРѕР» внутреннего трения Рё
удельное сцепление с грунта до промерзания;

— глубина сезонного промерзания грунта.

X = Xn/g,В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В  (1.1)

Общие рекомендации

участки, сложенные грунтами,
имеющими неполное водонасыщение РІ осенний период, С‚.Рµ. РєРѕРіРґР° w ≤ wpr.

5.5.
Величина пучения грунта hf может быть представлена
уравнением общего вида

где, согласно уравнению (1),

f = f’0 + (-s’f);В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В  (65)

5 Числовой пример
определения характеристик морозоопасных свойств глинистого грунта

Грунт — суглинок, плотность которого =
2000 кг/м3, естественная влажность w = 0,25; влажность на
границе текучести и раскатывания wL = 0,30 и wp = 0,15; показатель текучести IL = 0,67; число пластичности Ip = 0,15;
плотность скелета (сухого грунта) d = 1600 кг/м3; угол внутреннего трения = 19°
и удельное сцепление с = 25,0 кПа. Глубина промерзания суглинка df = 1,2 м.

Таблица 4.4 — Значение коэффициента

Рассматриваются два условия
промерзания:

I условие — при отсутствии подземных вод (или расположении
их уровня ниже границы промерзания на z zmax).

Для рассматриваемых условий т = 1,2; χ = 1,0. Параметры пучинистых свойств грунтов
определяются по таблице 3.1: =
0,242; = 0,054; ψ = 0,052.

1. Коэффициент морозного пучения суглинка определяется по
формуле (3.1):

2. Величина морозного пучения суглинка при глубине
промерзания df = 1,2 м определяется по формуле (3.6):

ff
= fdf = 0,0511,2 = 0,061 м = 6,1 см.

3. При среднем напряжении в промерзающем слое 0,15 МПа (150
кПа), вызванном внешней нагрузкой, коэффициент морозного пучения суглинка
составит (формула 3.2)

4. Максимальная величина удельного нормального давления
морозного пучения вычисляется по формуле (3.8)

5. Величина удельной касательной силы морозного пучения
суглинка при показателе текучести IL = 0,67 и
коэффициенте морозного пучения f = 0,051 согласно таблице 3.3 равна th = 120 кПа,
как максимальное значение по одному из двух признаков.

6. Величина угла внутреннего трения при оттаивании
промерзшего суглинка вычисляется по формуле (4.2) и в соответствии с
данными таблицы 4.1 и таблицы 4.3

th = /g()thm.f =
19/1,251,3 = 12°.

7. Величина удельного сцепления при оттаивании промерзшего
суглинка вычисляется по формуле (4.2) и согласно данным таблицы 4.2 и таблицы 4.3

cth = c/g(c)th = 25/1,51,3 = 13 кПа.

II условие — при расположении уровня подземных вод на глубине
z = 1,0 м ниже границы промерзания.

Согласно данным таблицы 3.2 zmax = 2,0
м. Величина коэффициента

χ = (zmax
+ dws)/(z + dws) = (2 + 0,3)/(1 +
0,3) = 1,77.

8. Коэффициент морозного пучения суглинка определяется по
формуле (3.3)

9. Величина морозного пучения суглинка при глубине
промерзания df = 1,2 м определяется по формуле (3.6)

ff
= fdf = 0,091,2
= 0,108 м = 10,8 см.

10. При среднем напряжении 0,15 МПа в промерзшем слое
коэффициент морозного пучения суглинка составляет (формула 3.5)

11. Величина угла внутреннего трения при оттаивании
промерзшего суглинка для рассматриваемых условий (f = 0,09)
составит (таблица 4.1 и таблица 4.3)

th = /g()thm.f =
19/1,251,5 = 10.

12. Величина удельного сцепления при оттаивании промерзшего
суглинка для рассматриваемых условий (f = 0,09) составит (таблица 4.2 и таблица 4.3)

сth = с/g(c)thm.f = 25/1,51.5 = 11 кПа.

3.1. Для зданий с малонагруженными фундаментами
следует применять такие конструктивные решения, которые направлены на снижение
сил морозного пучения и деформация конструкций зданий, а также на
приспособление зданий к неравномерным деформациям оснований.

3.2. Мелкозаглубленный (незаглубленный) фундамент
конструктивно представляет собой бетонный или железобетонный элемент уложенный,
как правило, на подушку или подсыпку из непучинистого материала (рис. 2),
которые уменьшают перемещения фундамента как в период промерзания грунта, так и
при его оттаивании.

3.3. В качестве материала для устройства подушки
(подсыпки) может быть использован песок гравелистый, крупный или средней
крупности, мелкий щебень, котельный шлак, Р° также — непучинистые грунты,
имеющее показатель дисперсности D < 1.

Рис. 2. Конструктивные решения фундаментов;

Р°
— незаглубленный фундамент РЅР° выравнивающей подсыпке, Р± — незаглубленный
фундамент РЅР° подушке РёР· непучинистого материала, РІ — незаглубленный фундамент
РЅР° подсыпке РёР· непучинистого материала, Рі — мелкозаглубленный фундамент РЅР°
выравнивающей подсыпке, Рґ — мелкозаглубленный фундамент РЅР° подушке РёР·
непучинистого материала,

1
— фундаментный блок, 2 — выравнивающая, подсыпка РёР· песка, 3 — подушка РёР·
непучинистого материала, 4 — засыпка РёР· непучинистого материала, 5 — подсыпка
РёР· непучинистого материала, 6 — отмостка, 7 — гидроизоляция, 8- стена здания

3.5. В зависимости от степени
пучинистости грунта основания ленточные мелкозаглубленные фундаменты зданий со
стенами из кирпича, блоков, панелей следует устраивать:

Приложение
4

Расчет показателя
гибкости конструкций здания

1.  Показатель гибкости конструкций здания определяется по формуле

L —
длина стены здания (отсека), м;

Здесь pr, hfi, b — те же
обозначения, что РІ РїРї. 4.4 — 4.5;

Af — площадь
подошвы столбчатого фундамента, м2;

2. Приведенная жесткость на изгиб поперечного сечения
конструкций здания в системе фундамент-цоколь-пояс усиления-стена, тс/м2,
определяется по формуле

3. Жесткость на изгиб, тс/м2, фундамента,
цоколя и пояса усиления определяется по формулам

РіРґРµ Ef, Ez, Ep — соответственно модули деформации тс/Рј2,
материала фундамента, цоколя и пояса;

, Iz, Ip — соответственно моменты инерции, Рј4,
поперечного сечения фундамента, цоколя и пояса усиления относительно
собственной главной центральной оси;

, Az, Ap — площади поперечного сечения, Рј2,
фундамента, цоколя и пояса усиления;

, yz, yp — соответственно расстояния, Рј, РѕС‚ главной
центральной оси поперечного сечения фундамента, цоколя и пояса усиления до
условной центральной оси сечения всей системы;

—
соответственно коэффициенты условий работы фундамента, цоколя и пояса усиления,
принимаемые равными 0,25.

4. Жесткость на изгиб, тс/м2, стен из
кирпича, блоков, монолитного бетона (железобетона) определяется по формуле

РіРґРµ Es — модуль деформации материала стены, тс/Рј2;

—
коэффициент условий работы стены, принимаемый равным: 0,15 — для стен РёР·
кирпича, 0,2 — для стен РёР· блоков, 0,25 — для стен РёР· монолитного бетона;

Is — момент инерции поперечного сечения стены, Рј4,
определяется по формуле (9);

— площадь поперечного сечения стены, Рј2;

— расстояние, Рј, РѕС‚ главной центральной РѕСЃРё
поперечного сечения стены до условной нейтральной оси сечения всей системы.

Момент инерции поперечного сечения стены определяется
по формуле

— соответственно момент инерции сечения стены РїРѕ
проемам и по простенкам, м4.

Площадь поперечного сечения стены определяется по
формуле

РіРґРµ bs — толщина стены, Рј.

Расстояние от центра тяжести приведенного поперечного
сечения стены до ее нижней грани определяется по формуле

5. Состояние от главной центральной оси поперечного
сечения фундамента до условной нейтральной оси системы фундамент-цоколь-пояс
усиления — стена определяется РїРѕ формуле

РіРґРµ Ei, Ai — соответственно модуль деформации Рё площадь
поперечного сечения i-го конструктивного элемента (цоколя, стены, пояса);

— коэффициент условий работы i-РіРѕ конструктивного элемента;

— расстояние РѕС‚ главной центральной РѕСЃРё поперечного сечения i-РіРѕ
конструктивного элемента до главной центральной оси поперечного сечения
фундамента.

6. Жесткость на изгиб, тс.м2, стен из
панелей определяется по формуле

РіРґРµ Ej, Aj — соответственно модуль деформации, тс/Рј2,
и площадь поперечного сечения, м2, j-той связи;

m —
число связей между панелями;

— расстояние РѕС‚ j-той СЃРІСЏР·Рё РґРѕ главной центральной РѕСЃРё поперечного
сечения фундамента, ì;

— расстояние РѕС‚ главной центральной РѕСЃРё поперечного
сечения фундамента до условной нейтральной оси системы фундамент-стена здания,
определяемое по формуле

нормативная глубина сезонного
промерзания грунтов dfn;

время промерзания грунтов t0 ,

T0 = ∑Tn/tn,В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В  (101)

T’i = T0(1 — dfi/df),В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В  (102)

Сумма градусо-суток,
соответствующая сезоннопромерзающему слою грунта dfn, может
быть представлена выражением

Расчет интенсивности пучения по глубине слоя
промерзающего грунта

Р РёСЃ.
9. Графическое построение эпюры интенсивности пучения грунта

1) — СЃРІСЏР·СЊ между средней Рё фактической эпюрами для сезоннопромерзающего
слоя грунта РІ целом; 2) — построение фактической СЌРїСЋСЂС‹ РїРѕ данным Рѕ послойном
пучении грунта

где в соответствии с п. 3.21:

Приложение 3

Определение
сопротивления смещению мерзлого грунта относительно фундамента

1. Сопротивление смещенного мерзлого грунта
относительно фундамента определяется по таблице настоящего приложения в
зависимости от скорости пучения и расчетной температуры промерзающего грунта Td

2. Скорость пучения грунта ,
м/сутки, определяется из выражения

РіРґРµ hfi — деформация пучения ненагруженного основания,
определяемая в соответствии с п. 4.3;

, df — те же обозначения, что РІ Рї. .

3. Расчетная температура грунта под фундаментом
определяется по формуле

Список литературы

3. Руководство
РїРѕ проектированию оснований зданий Рё сооружений. — Рњ.: Стройиздат, 1978.