Der berechnete elektrische Widerstand des Bodens (Ohm * m) ist ein Parameter, der die "elektrische Leitfähigkeit" der Erde als Leiter bestimmt, dh wie gut sich der elektrische Strom von der Erdungselektrode in einer solchen Umgebung ausbreitet.
Dies ist ein messbarer Wert, der von der Zusammensetzung des Bodens, den Abmessungen und der Dichte abhängt.
Aneinanderhaften seiner Partikel, Feuchtigkeit und Temperatur, die Konzentration löslicher Chemikalien darin (Salze, Säure- und Alkalirückstände).
Die Werte des berechneten elektrischen Widerstands des Bodens (Tabelle)
| Grundierung | Widerstand, Mittelwert (Ohm*m) | ZZ-000-015 Ohm | Erdungswiderstand für Bausatz ZZ-000-030 Ohm | Erdungswiderstand für Bausatz ZZ-100-102 Ohm |
| Asphalt | 200 - 3 200 | 17 - 277 | 9,4 - 151 | 8,3 - 132 |
| Basalt | 2 000 | |||
| Bentonit (Tonqualität) | 2 - 10 | 0,17 - 0,87 | 0,09 - 0,47 | 0,08 - 0,41 |
| Beton | 40 - 1 000 | 3,5 - 87 | 2 - 47 | 1,5 - 41 |
| Wasser | ||||
| Meerwasser | 0,2 | 0 | 0 | 0 |
| Teichwasser | 40 | 3,5 | 2 | 1,7 |
| Reines Flusswasser | 50 | 4 | 2,5 | 2 |
| Grundwasser | 20 - 60 | 1,7 - 5 | 1 - 3 | 1 - 2,5 |
| Permafrost (Dauerfrost) | ||||
| Permafrost - aufgetaute Schicht (im Sommer oberflächennah) | 500 - 1000 | - | - | 20 - 41 |
| Permafrostboden (Lehm) | 20 000 | Besondere Maßnahmen sind erforderlich (Bodenaustausch) | ||
| Permafrost (Sand) | 50 000 | Besondere Maßnahmen sind erforderlich (Bodenaustausch) | ||
| Ton | ||||
| Lehm nass | 20 | 1,7 | 1 | 0,8 |
| Ton halbhart | 60 | 5 | 3 | 2,5 |
| Zerfallener Gneis | 275 | 24 | 12 | 11,5 |
| Kies | ||||
| Tonkies, heterogen | 300 | 26 | 14 | 12,5 |
| Kies homogen | 800 | 69 | 38 | 33 |
| Granit | 1 100 - 22 000 | Besondere Maßnahmen sind erforderlich (Bodenaustausch) | ||
| Granit Kies | 14 500 | Besondere Maßnahmen sind erforderlich (Bodenaustausch) | ||
| gr f Itite-Chips | 0,1 - 2 | 0 | 0 | 0 |
| Gras (feiner Kies/grober Sand) | 5 500 | 477 | 260 | 228 |
| Asche, Asche | 40 | 3,5 | 2 | 1,7 |
| Kalkstein (Oberfläche) | 100 - 10 000 | 8,7 - 868 | 4,7 - 472 | 4,1 - 414 |
| Kalkstein (innen) | 5 - 4 000 | 0,43 - 347 | 0,24 - 189 | 0,21 - 166 |
| Il | 30 | 2,6 | 1,5 | 1 |
| Kohle | 150 | 13 | 7 | 6 |
| Quarz | 15 000 | Besondere Maßnahmen sind erforderlich (Bodenaustausch) | ||
| Koks | 2,5 | 0,2 | 0,1 | 0,1 |
| Löss (gelbe Erde) | 250 | 22 | 12 | 10 |
| Kreide | 60 | 5 | 3 | 2,5 |
| Mergel | ||||
| Marl gewöhnlich | 150 | 14 | 7 | 6 |
| Tonmergel (50 - 75 % Tonpartikel) | 50 | 4 | 2 | 2 |
| Sand | ||||
| Sand stark mit Grundwasser benetzt | 10 - 60 | 0,9 - 5 | 0,5 - 3 | 0,4 - 2,5 |
| Sand, mäßig nass | 60 - 130 | 5 - 11 | 3 - 6 | 2,5 - 5,5 |
| Der Sand ist nass | 130 - 400 | 10 - 35 | 6 - 19 | 5 - 17 |
| Der Sand ist leicht feucht | 400 - 1 500 | 35 - 130 | 19 - 71 | 17 - 62 |
| Trocken schleifen | 1 500 - 4 200 | 130 - 364 | 71 - 198 | 62 - 174 |
| Sandiger Lehm (sandiger Lehm) | 150 | 13 | 7 | 6 |
| Sandstein | 1 000 | 87 | 47 | 41 |
| Gartenland | 40 | 3,5 | 2 | 1,7 |
| Kochsalzlösung | 20 | 1,7 | 1 | 0,8 |
| Lehm | ||||
| Vom Grundwasser stark durchfeuchteter Lehm | 10 - 60 | 0,9 - 5 | 0,5 - 3 | 0,4 - 2,5 |
| Lehm halbfest, waldartig | 100 | 9 | 5 | 4 |
| Lehm bei einer Temperatur von minus 5 C° | 150 | - | - | 6 |
| Sandiger Lehm (sandiger Lehm) | 150 | 13 | 7 | 6 |
| Schiefer | 10 - 100 | |||
| Schiefer gr f itit | 55 | 5 | 2,5 | 2,3 |
| Sandiger Lehm (sandiger Lehm) | 150 | 13 | 7 | 6 |
| Torf | ||||
| Torf bei 10° | 25 | 2 | 1 | 1 |
| Torf bei 0 °C | 50 | 4 | 2,5 | 2 |
| Schwarzerstein | 60 | 5 | 3 | 2,5 |
| Schutt | ||||
| Nasser Schutt | 3 000 | 260 | 142 | 124 |
| Schotter trocken | 5 000 | 434 | 236 | 207 |
Bodenwiderstand für die Sätze ZZ-000-015 und ZZ-000-030 können die in der Tabelle angegebenen verwendet werden
mit verschiedenen Konfigurationen der Erdelektrode - sowohl Punkt- als auch Mehrfachelektrode.
Zusammen mit einer Tabelle mit ungefähren Werten des berechneten spezifischen Widerstands des Bodens bieten wir Ihnen an
Verwenden Sie die geografische Karte von zuvor installierten Erdungsschaltern basierend auf vorgefertigten ZANDZ-Erdungskits
mit den Ergebnissen der Messungen des Erdwiderstands.
Bodentypen der Republik Kasachstan
und ihre spezifischen elektrischen Widerstände (Karte)
|
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Einrichtung Tragfähigkeit Boden (Tabellenwerte) unter dem geplanten oder rekonstruierten Fundament beginnt mit der geologischen Erkundung. Dafür weiter Baustelle Bodenproben werden aus Brunnen oder Gruben entnommen und untersucht.
Zunächst wird der Boden klassifiziert. Die Zusammensetzung des Bodens wird durch das granulometrische und / oder Auswaschverfahren bestimmt und sein Name bestimmt.
Anschließend werden die physikalischen Eigenschaften des Bodens untersucht. Die Bodendichte wird nach der Schneidringmethode bestimmt, der Feuchtigkeitsgehalt wird nach der Trocknungs- und Wiegemethode bestimmt und die Bodenkonsistenz wird bestimmt, indem der Boden zu einem Bündel gedreht und mit einem Auswuchtkegel geprüft wird.
Darüber hinaus werden zusätzliche Laboruntersuchungen des Bodens durchgeführt oder mehrere weitere Berechnungen durchgeführt, die die Anzahl der physikalischen Eigenschaften von Böden erweitern.
Wenn eine genaue Bestimmung der Bodenart nicht möglich ist, organische, gefrorene Schüttböden auf dem Gelände vorhanden sind und andere Zweifel an der Einstufung des Bodens bestehen, müssen konzessionierte geologische Organisationen zur Bestimmung hinzugezogen werden die Tragfähigkeit des Bodens.
Ebene der Gebäudeverantwortung
Ein Gebäude oder Bauwerk muss einer der folgenden Verantwortungsstufen zugeordnet werden: erhöht, normal und reduziert (Artikel 4, Absätze 7–10 der aktuellen technischen Vorschrift über die Sicherheit von Gebäuden und Bauwerken). Bundesgesetz Nr. 384-FZ) .
Zu erhöht Die Verantwortungsstufe umfasst: besonders gefährliche, technisch komplexe oder einzigartige Objekte.
Zu gesenkt - Gebäude und Bauwerke für vorübergehende (saisonale) Zwecke sowie Gebäude und Bauwerke Hilfsnutzung mit der Durchführung von Bau- oder Umbaumaßnahmen verbunden sind oder sich befinden Grundstücke für den individuellen Wohnungsbau vorgesehen.
Alle anderen Gebäude und Strukturen sind normal die Höhe der Verantwortung.
Der Wortlaut der Kennzeichnung von Gebäuden der dritten (erniedrigten) Zuständigkeitsebene ist vage. Es ist unklar, ob zwei Gruppen von Gebäuden und Strukturen beschrieben werden: provisorisch und hilfsweise oder drei Gruppen – temporär, hilfsweise und individuell? In Weißrussland Wohn einzelne Häuser nicht mehr als 2 Stockwerke hoch werden der dritten Verantwortungsgruppe zugeordnet, und in Russland wurden früher auch Wohngebäude bis zu einer Höhe von 10 m dieser Gruppe zugeordnet. In der neuen technischen Vorschrift gibt es zu dieser Frage keine Klarheit. Es scheint, dass jeder für sich selbst entscheiden muss. Der Umfang hängt von der Wahl der Verantwortungsebene ab. geologische Untersuchungen und Methodik zur Berechnung von Fundamenten.
Ermittlung des Bemessungswiderstandes des Untergrundes R gemäß den Tabellen
Diese Methode wird zur Vor- und Endberechnung der Gründe für Gebäude der dritten Verantwortungsebene unter günstigen Bedingungen verwendet. Oder für eine vorläufige Berechnung des Geländes für Gebäude der zweiten Verantwortungsebene, die sich in beliebigen, einschließlich ungünstiger technischer und geologischer Bedingungen befinden.
"Günstig" sind die Bedingungen, unter denen die Bodenschichten an der Basis horizontal liegen (die Neigung der Schichten überschreitet 0,1 nicht) und die Kompressibilität des Bodens nicht zunimmt wenigstens bis zu einer Tiefe, die der doppelten Breite des größten Einzelfundaments und vier Breiten des Streifenfundaments entspricht (gerechnet von der Höhe seiner Sohle).
Für Fundamente mit einer Breite b o = 1 m und einer Verlegetiefe d o = 2 m sind die Werte des Bemessungswiderstandes der Sohle (R o) in den Tabellen 11-15 angegeben. Mit zunehmender oder abnehmender Gründungstiefe ändert sich die Tragfähigkeit des Grundbodens. In diesem Fall sollte der Bemessungswiderstand der Basis (R) in verschiedenen Tiefen durch die Formeln bestimmt werden:
R \u003d R o (d + d o) / 2d o bei d< 2 м;
R \u003d R o + k 2 γ "(d - d o) für d\u003e 2m
wobei b die Breite des Fundaments ist, m; d ist die Tiefe der Sohle, m; γ'- berechneter Wert des spezifischen Gewichts des Bodens, der über der Basis des Fundaments liegt, kN / m³; k 1 - Koeffizient für Fundamente aus groben Böden und Sanden, k 1 = 0,125; für Fundamente aus schluffigen Sanden, sandigen Lehmen, Lehm und Tonen k 1 = 0,05; k 2 - Koeffizient für Basen aus groben Sandböden - k 2 \u003d 0,25, bestehend aus sandigem Lehm und Lehm -k 2 \u003d 0,2; Tone - k 2 = 0,15.
Tabelle 11
Tabelle 12
Tabelle 13
Tabelle 14
Der Zähler zeigt die Werte von R o bezogen auf unbenetzte absinkende Böden mit einem Feuchtigkeitsgrad S r ≤ 0,5; im Nenner - R o -Werte beziehen sich auf dieselben Böden mit S r ≥ 0,8 sowie auf nasse Böden.Tabelle 15
| Böschungseigenschaften | R o , kPa (kg/cm²) | |||
|---|---|---|---|---|
| Sande sind grob, mittel und fein, Schlacke usw. bei dem Feuchtigkeitsgrad S r | Schluffige Sande, sandiger Lehm, Lehm, Ton, Asche usw. bei dem Feuchtigkeitsgrad S r | |||
| Sr ≤ 0,5 | Sr ≥ 0,8 | Sr ≤ 0,5 | Sr ≥ 0,8 | |
| Böschungen, systematisch mit Verdichtung errichtet | 250 (2,5) | 200 (2,0) | 180 (1,8) | 150 (1,5) |
| Erdhaufen und Produktionsabfälle: mit Siegel ohne Siegel |
250 (2,5) |
200 (2,0) |
180 (1,8) |
150 (1,5) |
| Erdhaufen und Produktionsabfälle: mit Siegel ohne Siegel |
150 (1,5) |
120 (1,2) |
120 (1,2) |
100 (1,0) |
2. Für nicht verdichtete Deponien und Deponien von Böden und Industrieabfällen werden R o mit einem Koeffizienten von 0,8 akzeptiert.
Der Bemessungsbodenwiderstand der Basis R o ist ein solcher sicherer Druck, bei dem die lineare Abhängigkeit der Fundamentsetzung erhalten bleibt und die Entwicklungstiefe der Zonen mit lokalem Festigkeitsversagen unter ihren Rändern die Größe von 1/4 nicht überschreitet der Breite der Fundamentbasis.
Ein Beispiel für die Bestimmung des Bemessungsbodenwiderstands der Basis gemäß den Tabellen
Bestimmen Sie den Bemessungswiderstand des Fundamentsockels mit Sohlenabmessungen von 2,5 × 2,5 m und einer Verlegetiefe von 1 m; Kellergebäude, III. Klasse. Die Sohle für die gesamte Erkundungstiefe besteht aus Sand mittlerer Größe, mittlerer Verdichtung (γ' = 20 kN/m³). Grundwasser wurde nicht gefunden. Um den Bemessungswiderstand der Basis zu bestimmen, ist es legitim, die Tabellenwerte von R o zu verwenden. Laut Tabelle. 2 R 0 = 400 kPa. Nach der Formel erhalten wir: R \u003d R o (d + d o) / 2d o \u003d 400 (1 + 2) / 2 × 2 \u003d 356 kPa.
Bestimmung des Bemessungswiderstandes der Unterlage R entsprechend den physikalischen Eigenschaften des Bodens
Dieses Verfahren wird zur endgültigen Berechnung der Grundlagen für Gebäude der zweiten Verantwortungsebene verwendet.
Der Bemessungsbodenwiderstand der Basis wird durch die Formel bestimmt:
R \u003d (m 1 m 2 / k) ,
wo m 1 und m 2 - Koeffizienten der Arbeitsbedingungen, genommen gemäß Tabelle. 16; k - Koeffizient, k = 1, wenn die Eigenschaften der Bodeneigenschaften empirisch bestimmt werden, k = 1,1, wenn die Eigenschaften aus Referenztabellen entnommen werden; M 1 , M 2 , M 3 - Koeffizienten gemäß der Tabelle. 17; k z - Koeffizient, bei b< 10 м - k z =1 при b >10 m - k z \u003d z / b + 0,2 (hier z \u003d 8 m); b - Breite der Basis des Fundaments, m; γ ist der Mittelwert des spezifischen Gewichts von Böden, die unter der Fundamentsohle liegen (bei Vorhandensein von Grundwasser wird es unter Berücksichtigung der Gewichtswirkung von Wasser bestimmt), kN/m³; γ' - das gleiche für Böden, die über der Sohle liegen; c berechneter Wert der spezifischen Kohäsion des unmittelbar unter der Gründungssohle liegenden Bodens, kPa; d b - Kellertiefe, d.h. abstand von der Planungsebene zum Kellergeschoss, m. Für Bauwerke mit einem Keller von weniger als 20 m Breite und mehr als 2 m Tiefe wird d b = 2 m angenommen, bei einer Kellerbreite von mehr als 20, d b = 0; d 1 - die Tiefe des Fundaments der kellerfreien Strukturen von der Planungsebene (m) oder die reduzierte Tiefe des Fundaments von der Ebene des Untergeschosses, bestimmt durch die Formel: d 1 \u003d h s + h cf γ cf / γ', hier ist h s die Dicke der Bodenschicht über der Basis des Fundaments unter dem Keller: h cf - Dicke des Kellerbodens; γ cf - berechneter Wert des spezifischen Gewichts des Kellerbodenmaterials, kN/m³.
Tabelle 16
| Böden | Koeffizient m 1 | Der Koeffizient m 2 für Strukturen mit einem starren Strukturschema mit einem Verhältnis der Länge der Struktur oder ihres Fachs zur Höhe L / H ist gleich | |
|---|---|---|---|
| 4 oder mehr | 1,5 oder weniger | ||
| Grob-klastisch mit sandigem Füllstoff und sandig, außer fein und schluffig | 1,4 | 1,2 | 1.4 |
| Der Sand ist fein | 1,3 | 1,1 | 1,3 |
| Sande sind schlammig, feuchtigkeitsarm und nass | 1,25 | 1,0 | 1,2 |
| Mit Wasser gesättigter Sand | 1,1 | 1,0 | 1,2 |
| Staubig-lehmiger, sowie grobkörniger mit schluffig-lehmiger Füller mit einem Boden- oder Zuschlagsindex I L ≤ 0,25 | 1,25 | 1,0 | 1,1 |
| Dasselbe bei 0,25< I L ≤ 0,5 | 1,2 | 1,0 | 1,1 |
| Dasselbe gilt für I L > 0,5 | 1,1 | 1,0 | 1,0 |
1. Strukturen mit starrem Strukturschema umfassen Strukturen, deren Strukturen speziell an die Wahrnehmung von Kräften aus der Verformung der Basen angepasst sind (Unterabschnitt 5.9 des SP 22.13330.2011).
2. Für Gebäude mit einem flexiblen Designschema wird der Wert des Koeffizienten m 2 gleich eins genommen.
3. Für Zwischenwerte von L/H wird der Koeffizient m 2 durch Interpolation bestimmt.
4. Für losen Sand werden m 1 und m 2 gleich eins genommen.
Tabelle 17
| Winkel der inneren Reibung, φ, deg | Chancen | ||
|---|---|---|---|
| M1 | M2 | M3 | |
| 0 | 0 | 1,00 | 3,14 |
| 1 | 0,01 | 1.06 | 3,23 |
| 2 | 0,03 | 1,12 | 3,32 |
| 3 | 0,04 | 1,18 | 3,41 |
| 4 | 0,06 | 1,25 | 3,51 |
| 5 | 0,08 | 1,32 | 3,61 |
| 6 | 0,10 | 1,39 | 3,71 |
| 7 | 0,12 | 1,47 | 3,82 |
| 8 | 0,14 | 1,55 | 3,93 |
| 9 | 0,16 | 1,64 | 4,05 |
| 10 | 0,18 | 1.73 | 4,17 |
| 11 | 0,21 | 1,83 | 4,29 |
| 12 | 0,23 | 1,94 | 4,42 |
| 13 | 0,26 | 2,05 | 4,55 |
| 14 | 0,29 | 2.17 | 4.69 |
| 15 | 0,32 | 2,30 | 4,84 |
| 16 | 0,36 | 2,43 | 4,99 |
| 17 | 0,39 | 2,57 | 5,15 |
| 18 | 0,43 | 2,73 | 5,31 |
| 19 | 0,47 | 2,89 | 5,48 |
| 20 | 0,51 | 3,06 | 5,66 |
| 21 | 0,56 | 3,24 | 5,84 |
| 22 | 0,61 | 3,44 | 6,04 |
| 23 | 0,69 | 3,65 | 6.24 |
| 24 | 0,72 | 3,87 | 6,45 |
| 25 | 0,78 | 4,11 | 6,67 |
| 26 | 0,84 | 4,37 | 6,90 |
| 27 | 0,91 | 4,64 | 7,14 |
| 28 | 0,98 | 4,93 | 7,40 |
| 29 | 1,06 | 5,25 | 7,67 |
| 30 | 1,15 | 5,59 | 7,95 |
| 31 | 1,24 | 5,95 | 8,24 |
| 32 | 1,34 | 6,34 | 8,55 |
| 33 | 1,44 | 6,76 | 8,88 |
| 34 | 1,55 | 7,22 | 9,22 |
| 35 | 1,68 | 7,71 | 9,58 |
| 36 | 1,81 | 8,24 | 9,97 |
| 37 | 1,95 | 8,81 | 10,37 |
| 38 | 2,11 | 9,44 | 10,80 |
| 39 | 2,28 | 10,11 | 11,25 |
| 40 | 2,46 | 10,85 | 11,73 |
| 41 | 2,66 | 11,64 | 12,24 |
| 42 | 2,88 | 12,51 | 12,79 |
| 43 | 3,12 | 13,46 | 13,37 |
| 44 | 3,38 | 14,50 | 13,98 |
| 45 | 3,66 | 15,64 | 14,64 |
Ein Beispiel für die Bestimmung des Bemessungsbodenwiderstands der Basis gemäß den physikalischen Eigenschaften des Bodens
Bestimmen Sie den Bemessungswiderstand der Basis des Fundaments der Außenwand eines unterkellerten zweistöckigen Gebäudes mit einer Länge von 10 m. Das Fundament ist ein Band, seine Abmessungen: Breite b = 1,0 m; Verlegetiefe d 1 \u003d 1,8 m, d b \u003d 0.
Eigenschaften von Bodeneigenschaften werden im Labor bestimmt; die Anzahl der Bestimmungen ermöglichte eine statistische Datenverarbeitung. Von der Oberfläche bis zur Sohlenhöhe des Fundaments liegt Schüttgut vor, dessen spezifisches Gewicht γ' = 17 kN/m³ beträgt. Unter der Fundamentsohle bis zur gesamten Erkundungstiefe (9 m) weichplastischer Lehm (I L = 0,6). Rechenwerte: spezifisches Gewicht γ = 20 kN/m³, innerer Reibungswinkel φ = 15°; spezifische Adhäsion c = 30 kPa.
Laut Tabelle 17 für den Wert φ = 15° finden wir die Werte der dimensionslosen Koeffizienten: M 1 = 0,32; M2 = 2,30; M3 = 4,84.
Laut Tabelle 16 Koeffizient m 1 = 1,1 (IL > 0,5); Koeffizient m 2 \u003d 1,0 (das L / H-Verhältnis des Gebäudes beträgt mehr als 4).
Der Koeffizient zu z = 1, da die Breite des Fundaments b< 10 м.
Für die gegebenen Daten erhalten wir: R \u003d (m 1 m 2 / k) \u003d (1,1 × 1 / 1) [(0,32 × 1 × 1,0 × 20) + (2,30 × 1,8 × 17 ) + (4,84 × 30) ] = 244 kPa.
Der Bemessungswiderstand der Basis von nicht felsigen Böden gegen axiale Kompression wird durch die Formel bestimmt
wo 
- bedingter Bodenwiderstand, kPa;
,
- Koeffizienten gemäß Tabelle 11;
- Breite (kleinere Seite oder Durchmesser) der Basis des Fundaments, m;
- Gründungstiefe, m;
- über die Schichten gemittelt der errechnete Wert des spezifischen Gewichts des Bodens,
oberhalb der Fundamentsohle, berechnet ohne Berücksichtigung
wiegende Wirkung von Wasser;
nehmen darf 
\u003d 19,62 kN / m 3.
Bei der Bestimmung des Bemessungswiderstands sollte die Tiefe des Fundaments für die Zwischenstützen von Brücken - von der Bodenoberfläche an der Stütze auf der Schnittebene innerhalb der Kontur des Fundaments und im Flussbett - von unten genommen werden des Wasserlaufs an der Stütze nach dem Absenken seines Niveaus auf die Tiefe des allgemeinen und die Hälfte der lokalen Erosion des Bodens an geschätzter Verbrauch. Die nach Formel (24) berechneten Bemessungswiderstände für Tone und Lehme in den Sohlen von Brückenfundamenten, die sich in ständigen Wasserläufen befinden, sollten um einen Betrag von 14,7 erhöht werden 
, kPa, 
- Wassertiefe vom tiefsten Niedrigwasserstand bis zur Sohle des Wasserlaufs
Bedingte Bodenwiderstandswerte 
werden nach SNiP 2.05.03-84 (Tabellen 9,10) in Abhängigkeit von Art, Art und Sorte für Sandböden und Art, Wert des Porositätskoeffizienten bestimmt e und Durchflussmenge
für schluffige Lehmböden. Für Zwischenwerte e und
Mengen 
durch Interpolation bestimmt. Für Werte der Plastizitätszahl
Innerhalb von 5-10 und 15-20 sollten Durchschnittswerte genommen werden 
, jeweils angegeben für sandige Lehme, Lehme und Tone. Für harte Sande 
um 60 % erhöht werden, wenn ihre Dichte aus Ergebnissen von Bodenlaboruntersuchungen ermittelt wird. Für lockere Sandböden und schluffigen Ton in flüssigem Zustand ( 
> 1) oder mit Porositätskoeffizient e
> e maximal (wo e max - der maximale Tabellenwert des Porositätskoeffizienten für einen bestimmten Bodentyp) bedingter Widerstand 
nicht standardisiert. Diese Böden werden als schwach eingestuft, die ohne besondere Maßnahmen nicht als natürliche Basis genutzt werden können.
Tabelle 1.3.1. - Auszug aus Tabelle 1 Anh. 24 SNiP 2.05.03-84
|
Koeffizient Porosität e |
Bedingter Widerstand
R 0 , schluffig lehmig (keine Setzung) Grundböden, kPa abhängig vom Fluiditätsindex |
|||||||
|
Arroganz bei
| ||||||||
|
Lehm bei 10 ≤
| ||||||||
|
Lehm bei
| ||||||||
≤5
≤
15
≥20Tabelle 1.3.2. - Auszug aus Tabelle 2 Anh. 24 SNiP 2.05.03-84
|
Sandige Böden und ihr Feuchtigkeitsgehalt |
Bedingter Widerstand R 0 Sandböden mittlerer Dichte in den Basen, kPa |
|
Kiesig und groß, unabhängig von ihrer Feuchtigkeit | |
|
Mittlere Größe: geringe Feuchtigkeit nass und mit Wasser gesättigt | |
|
Klein: geringe Feuchtigkeit nass und mit Wasser gesättigt | |
|
Staubig: geringe Feuchtigkeit mit Wasser gesättigt | |
Tabelle 1.3.3. - Auszug aus Tabelle 4 Anh. 24 SNiP 2.05.03-84
|
Chancen |
||
|
|
|
|
|
1. Kies, Kieselsteine, kiesiger Sand, grobe und mittlere Größe | ||
|
2. Feiner Sand | ||
|
3. Staubiger Sand, sandiger Lehm | ||
|
4. Lehm und Ton: hart und halbhart | ||
|
5. Lehm und Ton: hartplastisch und weichplastisch | ||
, m-1
, m-1Beispiel 1.3.1. Bestimmen Sie den Bemessungswiderstand gegen axialen Druck der Basis aus feuchtem Sand mittlerer Größe unter der Basis des Fundaments seicht Zwischenwiderlager einer Straßenbrücke, falls vorhanden: Fundamentbreite 
seine Tiefe 
über die Schichten gemittelt der errechnete Wert des spezifischen Gewichts des über der Gründungssohle befindlichen Bodens, 
\u003d 19,6 kN / m 3.
Lösung. Für feuchten Sand mittlerer Körnung laut Tabelle. 1.3.2 finden R 0 \u003d 294 kPa und gemäß Tabelle 1.3.3 - die Werte der Koeffizienten 
= 0,10 m –1 und 
= 3,0 m –1 .
Der Bemessungswiderstand der Bodenbasis wird durch die Formel bestimmt
Beispiel 1.3.2. Bestimmen Sie den Bemessungswiderstand gegen axialen Druck einer hartplastischen Lehmunterlage unter dem Fundament eines Fundaments aus einem Erdfall eines Zwischenträgers einer Straßenbrücke in einem ständigen Wasserlauf, falls vorhanden: Breite des Fundaments 
seine Tiefe 
Lehmfließindex 
Plastizitätszahl 
\u003d 0,12, Porositätskoeffizient 
\u003d 0,55, gemittelt über die Schichten, der berechnete Wert des spezifischen Gewichts des Bodens, der sich über der Basis des Fundaments befindet, 
\u003d 19,6 kN / m 3, Wassertiefe vom niedrigsten Niedrigwasserstand 
=5 m.
Lösung. Aus Tabelle. 1.3.2 durch Interpolation finden wir den bedingten Widerstand 
feuerfester Lehm bei 
und 
=0,55.
Aus Tabelle 1.3.3 - die Werte der Koeffizienten 
= 0,02 m –1 und 
= 1,5 m –1 .
Unter Berücksichtigung der Belastung der Lehmschicht mit Wasser wird der Bemessungswiderstand der Bodenunterlage formelmäßig ermittelt
Dies ist einer der wichtigsten Parameter beim Bau des Fundaments, da Sie damit die maximal möglichen Werte der Masse der darüber liegenden Struktur bestimmen können, denen die darunter liegende Oberfläche standhalten kann.
Bei Überschreitung der zulässigen Werte der Tragfähigkeit des Bodens bilden sich unter der Fundamentbasis Bereiche des Grenzgleichgewichts. Mit anderen Worten, der darunter liegende Boden hält der Belastung nicht stand und tendiert zur Seite des geringsten Widerstandes, also zur Oberfläche. Die Folgen äußern sich in Form von Hügeln und Schächten, die sich in der Nähe der Grenzen des Fundaments befinden.
Die wichtigste Gefahr in diesem Fall ist die Verletzung der Gleichmäßigkeit des darunter liegenden Bodens. Die Last aus der Struktur beginnt sich ungleichmäßig zu verteilen, das Fundament verliert seine Stabilität, Verformungsprozesse werden aktiviert und bald treten Risse auf.
Berechnung der Tragfähigkeit des Bodens
Die Bestimmung der Tragfähigkeit des Bodens ist ein ziemlich zeitaufwendiger Prozess, der mit improvisierten Mitteln (manuell / online) durchgeführt oder die Dienste geologischer und geodätischer Agenturen in Anspruch genommen werden können.!
Wir laden Sie ein, unseren praktischen Online-Rechner zur Berechnung der Bodendruck-/Schubfestigkeit zu verwenden. Am Ende der Berechnung erhalten Sie den Wert des errechneten Widerstandes in vier verschiedenen Maßeinheiten (kPa, kH / m 2, tf / m 2, kgf / cm 2). Um das Ergebnis der Berechnung zu erhalten, müssen Sie mehrere Felder ausfüllen:
- Berechnungstyp. Basierend auf Labortests oder wenn Bodeneigenschaften unbekannt sind.
- Bodeneigenschaften. Typ, Porositätsfaktor und Durchflussrate sowie der berechnete Durchschnittswert des spezifischen Gewichts von Böden.
- Gründungsparameter. Basisbreite und -tiefe.
Die letzten beiden Bodeneigenschaften werden nur für Tonböden bestimmt.
Baugrundrechner
Zuerst müssen wir die Art der Berechnung auswählen. Die erste Option beinhaltet, dass Sie eine Bodenprobe erhalten und diese einem spezialisierten Labor zur Analyse geben. Diese Methode nimmt große Menge Zeit und Geld. Wenn Sie also keinen schwierigen Standort haben und sicher sind, dass Sie alles selbst erledigen können, empfehlen wir Ihnen, die zweite Option zu verwenden und die Berechnung anhand von Tabellendaten durchzuführen.
Bodenklassifizierung
Der nächste Arbeitsschritt ist mit der Bestimmung der Bodenart verbunden. Gemäß SNiP 11-15-74 werden alle Arten von Böden in zwei Hauptgruppen unterteilt:
- felsig;
- nicht felsig.
| Die ersten werden durch Gesteine metamorphen oder Granit-Ursprungs dargestellt. Sie kommen in Berggebieten und an Orten vor, an denen die Basis der tektonischen Plattform an die Oberfläche kommt (Schilde). In unserem Land ist dies das Territorium von Karelien und der Region Murmansk. Gebirgssysteme des Urals, des Kaukasus, Altai, Kamtschatka, der Hochebenen Sibiriens und des Fernen Ostens. Der Widerstand felsiger Böden ist so hoch, dass Sie keine Vorberechnungen anstellen müssen. |
| Nicht felsige Böden sind überall in den Ebenen zu finden. Sie sind in mehrere Typen unterteilt und diese wiederum in Fraktionen:
|
Wie kann man die Art des Bodens selbst bestimmen?
Es gibt einen einfachen altmodischen Weg, um die Art des Bodens zu bestimmen, den Ihre Eltern und die Eltern Ihrer Eltern verwendet haben - er besteht darin, die physikalischen und mechanischen Eigenschaften des Gesteins zu identifizieren.
Dazu ist es notwendig, Bodenproben an den Extrempunkten und in der Mitte des Geländes zu nehmen. Graben Sie Löcher so tief wie das geplante Fundamentniveau und nehmen Sie Bodenproben von jedem Kontrollpunkt.
Bereiten Sie eine Arbeitsfläche vor, um ein wissenschaftliches Experiment durchzuführen.
- Befeuchten Sie die Erde, bis sie zu einer Kugel geformt werden kann.
- Versuchen Sie, den Ball zu einem länglichen Körper (Schnur) zu rollen.
- Wenn Sie dies nicht getan haben, dann vor Ihnen sandiger Boden.
- Wenn es ein wenig greift, aber trotzdem zusammenbricht - das ist sandiger Lehm.
- Wenn die Schnur zu einem Ring gerollt werden kann, aber Brüche / Risse beobachtet werden - es ist Lehm.
- Wenn der Ring geschlossen ist und der Körper unversehrt bleibt - es ist Lehm.
Zur Verdeutlichung können Sie die folgende Abbildung sehen:
Wenn Sie bei der Bodenprobe nichts unternommen haben, ist die Berechnung der Tragfähigkeit des Sandbodens für Sie beendet. Wählen Sie den entsprechenden Artikel im Rechner aus und klicken Sie auf " Berechnung".
Bodentragfähigkeit - Tabelle SNiP
Um die Tragfähigkeit von Lehmböden zu bestimmen, müssen wir zwei weitere Koeffizienten erhalten - Bodenflussindex (I L) und Porositätsfaktor (e). Der erste Indikator kann leicht mit dem Auge bestimmt werden, wenn der Boden ehrlich gesagt feucht und zähflüssig ist - wählen Sie I L \u003d 1, wenn trocken und rau - I L \u003d 0. Der zweite Koeffizient kann nur in Tabellen von SNiP abgerufen werden. Da alle Daten öffentlich zugänglich sind, haben wir zu Ihrer Bequemlichkeit die Tabellen der Bemessungsbodenbeständigkeit aus SP 22.13330.2011 kopiert.
Tragfähigkeit von Lehmböden
Lehmböden | Porositätskoeffizient e | Werte R 0 , kPa, am Index der Bodenflüssigkeit |
||
sandiger Lehm | ||||
Lehm | ||||
Ton | ||||
Wert einfügen Porositätskoeffizient e in den Rechner, geben Sie die Gründungsparameter ein und schließen Sie die Bestimmung des Bemessungsbodenwiderstands ab.
Tragfähigkeit von Sandboden
sandige Böden | Werte R 0 , kPa, abhängig von der Dichte der Sande |
||
dicht | mittlere Dichte |
||
Groß | |||
klein | Niedrige Luftfeuchtigkeit | ||
Feucht und mit Wasser gesättigt | |||
staubig | Niedrige Luftfeuchtigkeit | ||
Mit Wasser gesättigt | |||
Diese Tabellenwerte R 0 sind gültig für Fundamente mit Breite b = 1 m und Tiefe d = 2 m.
Für andere Werte von b und d müssen Formeln verwendet werden. Für d<= 2 м используется первое выражение, при d >2 m - die zweite.
Bemessung Bodenwiderstand (Formel) #1: R = R 0 × × (d + d 0) / 2d 0
Bemessung Bodenwiderstand (Formel) #2: R \u003d R 0 × + k 2 × γ "II × (d - d 0)
Um Ihnen aufwändige umständliche Berechnungen zu ersparen, haben wir unseren berechneten Bodenwiderstandsrechner um einen vierten Punkt ergänzt, in dem Sie die geschätzten Abmessungen des Fundaments angeben können. Nutzen Sie unseren Service und sparen Sie Zeit!
Die Abhängigkeit „Lastsetzung“ bei Flachgründungen kann nur bis zu linear betrachtet werden bestimmte Grenze Druck auf die Basis (Abb. 5.22). Als eine solche Grenze wird der Bemessungsbodenwiderstand des Untergrunds genommen R. Bei der Berechnung der Verformungen der Basis unter Verwendung der in Abschnitt 5.5.1 angegebenen Bemessungsschemata sollte der durchschnittliche Druck unter der Basis des Fundaments (aus Lasten zur Berechnung der Basis durch Verformungen) den Bemessungsbodenwiderstand der Basis nicht überschreiten R, kPa, bestimmt durch die Formel
wo γ c 1 und γ c 2 - Koeffizienten der Arbeitsbedingungen, genommen gemäß Tabelle. 5.11; k k= 1, wenn die Festigkeitseigenschaften des Bodens ( Mit und φ) werden durch direkte Tests bestimmt, und k\u003d 1.1, wenn die angegebenen Merkmale gemäß den Tabellen in Kap. eines; M γ , Mq und M c- Koeffizienten gemäß Tabelle. 5.12; kz- Akzeptierter Koeffizient: kz= 1 bei b < 10 м, kz = z 0 /b + 0,2 bei b≥ 10 m (hier b— Breite der Basis des Fundaments, m; z 0 = 8 m); γ II - der berechnete Wert des spezifischen Gewichts von Böden, die unter der Basis des Fundaments liegen (bei Vorhandensein von Grundwasser wird es unter Berücksichtigung der Wägewirkung von Wasser bestimmt), kN / m 3; γ´ II - derselbe, oberhalb der Sohle liegend; Mit II - der berechnete Wert der spezifischen Kohäsion des Bodens, der direkt unter der Basis des Fundaments liegt, kPa; d 1 - die Tiefe der Verlegung der Fundamente von Nicht-Keller-Strukturen oder die reduzierte Tiefe der Verlegung der externen und internen Fundamente aus dem Kellergeschoss, "bestimmt durch die Formel
d 1 = h s + h cf γ cf /γ´II
(hier hs- die Dicke der Bodenschicht über der Basis des Fundaments von der Seite des Kellers, m; hcf- Dicke der Untergeschosskonstruktion, m; γ vgl- der berechnete Wert des spezifischen Gewichts des Kellerbodenmaterials, kN / m 3); db- Kellertiefe - der Abstand von der Planungsebene zum Kellergeschoss, m (für Strukturen mit einer Kellerbreite BEI≤ 20 m und Tiefe über 2 m werden akzeptiert db= 2 m, mit einer braunen Breite BEI> 20 und akzeptiert d > 0).
Reis. 5.22. Charakteristische Last-Setzungs-Abhängigkeit für Flachgründungen
Wenn ein d 1 > d(wo d- die Tiefe des Fundaments), dann d 1 wird gleich genommen d, a db = 0.
Formel (5.29) wird für jede Form von Fundamenten im Plan angewendet. Wenn die Basis des Fundaments die Form eines Kreises oder eines regelmäßigen Polygons mit einer Fläche hat ABER, dann wird es akzeptiert b= . Die in Formel (5.29) enthaltenen berechneten Werte des spezifischen Gewichts des Boden- und Kellerbodenmaterials können gleich ihren Standardwerten genommen werden (unter der Annahme, dass die Zuverlässigkeitskoeffizienten für Boden und Material gleich eins sind). Der Bemessungswiderstand des Bodens kann mit entsprechender Begründung erhöht werden, wenn die Gestaltung des Fundaments die Bedingungen für seine gemeinsame Arbeit mit dem Fundament verbessert. Zum Fundamentplatten Mit Eckausschnitten kann die Auslegungs-Bodenfestigkeit des Sockels um 15 % erhöht werden.
TABELLE 5.11. WERTE DER KÖFFIZIENTEN γ Mit 1 und γ Mit 2
| Böden | γ Mit 1 | γ Mit 2 für Strukturen mit einem starren Strukturschema mit einem Verhältnis der Länge der Struktur oder ihres Fachs zu ihrer Höhe L/H | |
| ≥ 4 | < 1,5 | ||
| Grober Klastik mit Sandfüller und sandig, außer klein und staubig Der Sand ist fein Staubiger Sand: feucht und nass mit Wasser gesättigt Grob-klastisch mit schluffig-tonig Füller und staubiger Ton mit dem Index der Boden- oder Aggregatfließfähigkeit: Ich L ≤ 0,25 0,25 < Ich L ≤ 0,5 Ich L > 0,5 |
1,4 1,3 1,25 |
1,2 1,1 1,0 |
1,4 1,3 1,1 |
Anmerkungen: 1. Bauwerke, deren Strukturen durch besondere Maßnahmen an die Wahrnehmung von Kräften aus Verformungen der Untergründe angepasst sind, haben ein starres Tragwerksschema.
2. Für Strukturen mit einem flexiblen Designschema der Wert des Koeffizienten γ c 2 wird gleich eins genommen.
3. Bei Zwischenwerten L/H Koeffizient γ c 2 wird durch Interpolation bestimmt.
TABELLE 5.12. KOEFFIZIENT WERTE Mγ, Mq, Mc
| φ II ,° | Mein | Mq | Mc | φ II ,° | Mein | Mq | Mc |
| 0 | 0 | 0 | 3,14 | 23 | 0,69 | 3,65 | 6,24 |
| 1 | 0,01 | 0,06 | 3,23 | 24 | 0,72 | 3,87 | 6,45 |
| 2 | 0,03 | 1,12 | 3,32 | 25 | 0,78 | 4,11 | 6,67 |
| 3 | 0,04 | 1,18 | 3,41 | 26 | 0,84 | 4,37 | 6,90 |
| 4 | 0,06 | 1,25 | 3,51 | 27 | 0,91 | 4,64 | 7,14 |
| 5 | 0,08 | 1,32 | 3,61 | 28 | 0,98 | 4,93 | 7,40 |
| 6 | 0,10 | 1,39 | 3,71 | 29 | 1,06 | 5,25 | 7,67 |
| 7 | 0,12 | 1,47 | 3,82 | 30 | 1,15 | 6,59 | 7,95 |
| 8 | 0,14 | 1,55 | 3,93 | 31 | 1,24 | 5,95 | 8,24 |
| 9 | 0,16 | 1,64 | 4,05 | 32 | 1,34 | 6,34 | 8,55 |
| 10 | 0,18 | 1,73 | 4,17 | 33 | 1,44 | 6,76 | 8,88 |
| 11 | 0,21 | 1,83 | 4,29 | 34 | 1,55 | 7,22 | 9,22 |
| 12 | 0,23 | 1,94 | 4,42 | 35 | 1,68 | 7,71 | 9,58 |
| 13 | 0,26 | 2,05 | 4,55 | 36 | 1,81 | 8,24 | 9,97 |
| 14 | 0,29 | 2,17 | 4,69 | 37 | 1,95 | 8,81 | 10,37 |
| 15 | 0,32 | 2,30 | 4,84 | 38 | 2,11 | 9,44 | 10,80 |
| 16 | 0,36 | 2,43 | 4,99 | 39 | 2,28 | 10,11 | 11,25 |
| 17 | 0,39 | 2,57 | 5,15 | 40 | 2,46 | 10,85 | 11,73 |
| 18 | 0,43 | 2,73 | 5,31 | 41 | 2,66 | 11,64 | 12,24 |
| 19 | 0,47 | 2,89 | 5,48 | 42 | 2,88 | 12,51 | 12,79 |
| 20 | 0,51 | 3,06 | 5,66 | 43 | 3,12 | 13,46 | 13,37 |
| 21 | 0,56 | 3,24 | 5,84 | 44 | 3,38 | 14,50 | 13,98 |
| 22 | 0,61 | 3,44 | 6,04 | 45 | 3,66 | 15,64 | 14,64 |
Wenn die Entwurfstiefe von Fundamenten von der Erdungsebene durch die Bettung übernommen wird, erfordert die Planung von Fundamenten und Fundamenten, dass ein abgestufter Damm fertiggestellt wird, bevor die volle Last auf das Fundament aufgebracht wird. Eine ähnliche Anforderung sollte in Bezug auf die Installation von Bettungen unter den Fußböden im Keller enthalten sein.
Chancen M γ , M q und Mc, die in Formel (5.29) enthalten sind, ergeben sich aus der Bedingung, dass die plastischen Verformungszonen unter den Kanten eines gleichmäßig belasteten Streifens (Abb. 5.23) gleich einem Viertel seiner Breite sind, und werden mit den folgenden Beziehungen berechnet:
Mein= ψ/4; Mq= 1 + ψ; Mc= ψctgφ II ,
wo ψ = π/(ctgφ II + φ II - π/2); φ II ist der berechnete Wert des Winkels der inneren Reibung, rad.
Reis. 5.23.
Beim Rechnen R Kennwerte φ II , Mit II und γ II werden für die Bodenschicht unter der Gründungssohle bis in eine Tiefe genommen zR = 0,5b bei b < 10 м и z R = t + 0,1b bei b≥ 10 m (hier t= 4m). Bei Vorhandensein mehrerer Bodenschichten von der Basis des Fundaments bis in die Tiefe zR gewichtete Durchschnittswerte der angegebenen Merkmale werden akzeptiert. Dasselbe geschieht mit den Koeffizienten γ c l und γ c 2 .
Wie aus Formel (5.29) ersichtlich, ist der Wert R hängt nicht nur von den physikalischen und mechanischen Eigenschaften der Grundböden ab, sondern auch von den gewünschten geometrischen Abmessungen des Fundaments - der Breite und Tiefe seiner Verlegung. Daher muss die Bestimmung der Abmessungen der Fundamente iterativ durchgeführt werden, nachdem zuvor einige anfängliche Abmessungen angegeben wurden.
Beispiel 5.5. Bestimmen Sie den Design-Bodenwiderstand der Basis für Streifenfundament Breite b= 1,4 m mit folgenden Anfangsdaten. Bei dem zu entwerfenden Gebäude handelt es sich um ein 9-stöckiges Großtafelgebäude mit einem starren Tragwerksschema. Das Verhältnis seiner Länge zu seiner Höhe L/H= 1,5. Die Gründungstiefe aus der Planungsebene wird aus statischen Gründen akzeptiert d= 1,7 m. Das Gebäude ist unterkellert mit einer Breite BEI= 12 m und tief db= 1,2 m. Die Dicke der Bodenschicht von der Basis des Fundaments bis zum Kellergeschoss hs= 0,3 m, Betonbodendicke Keller h vgl\u003d 0,2 m, spezifisches Gewicht von Beton γ II \u003d 23 kN / m 3. Der Standort besteht aus feinem, mitteldichtem Sand mit geringer Feuchtigkeit. Porositätskoeffizient e= 0,74, Bodendichte unterhalb der Sohle γ II = 18 kN/m 3 , oberhalb der Sohle γ´ II = 17 kN/m 3 . Normative Werte der Festigkeits- und Verformungseigenschaften sind den Referenztabellen in Kap. 1: ϕ n= φII = 32º, mit n = c II = 2 kPa, E= 28 MPa.
Lösung. Zur Berechnung des Bemessungsbodenwiderstandes des Untergrundes nach Formel (5.29) nehmen wir an: nach Tabelle. 5.11 für feinen, feuchtigkeitsarmen Sand und ein Gebäude mit starrem Tragwerksschema L/H= 1,5, γ Mit 1 = 1,3 und γ Mit 2 = 1,3; laut Tabelle 5.12 bei φ II = 32º Mein = 1,34; Mq= 6,34 und M c= 8,55. Da die Werte der Festigkeitseigenschaften des Bodens den Referenztabellen entnommen werden, k= 1,1. Bei b= 1,4 m< 10 м kz = 1.
Die reduzierte Tiefe des Fundaments vom Kellergeschoss nach der Formel (5.30)
d 1 \u003d 0,3 + 0,2 23/17 \u003d 0,57 m.
Nach der Formel (5.29) bestimmen wir:
R= = 1,54 221 = 340 kPa.
Die vorläufigen Abmessungen der Fundamente werden aus statischen Gründen oder aufgrund der Werte des berechneten Widerstands der Baugründe zugewiesen R 0 in der Tabelle angegeben. 5.13. Werte R 0 kann auch für die endgültige Zuordnung der Abmessungen der Fundamente von Bauwerken der Klasse III verwendet werden, wenn die Basis aus horizontalen (Neigung nicht mehr als 0,1) Bodenschichten besteht, die in der Dicke bleiben und deren Kompressibilität mit der Tiefe nicht zunimmt innerhalb der doppelten Breite des größten Fundaments unterhalb der Tiefe seiner Verlegung.
Doppelte Interpolation beim Definieren R 0 laut Tabelle. 5.13 für Schluff-Ton-Böden mit Zwischenwerten Ich L und e Es wird empfohlen, die Formel zu befolgen
Richtlinien für die Bemessung von Fundamenten für Gebäude und Bauwerke
SNiP 2.02.01-83. Fundamente von Gebäuden und Bauwerken
wo e 1 und e 2 - benachbarte Werte des Porositätskoeffizienten in der Tabelle. 5.13, zwischen denen der Wert von e für den betrachteten Boden liegt; R 0 (1, 0) und R 0 (1, 1) - Werte R 0 in der Tabelle. 5,13 bei Koeffizient, Porosität e 1 entspricht den Werten Ich L= 0 und Ich L = 1; R 0 (2, 0) und R 0 (2, 1) — dasselbe, mit e 2 .
TABELLE 5.13. ENTWICKELTE WIDERSTÄNDE R 0 GROSSKLASTISCHE, SANDIGE UND PFLICHTIGE LEHMBÖDEN (NICHT SIEDLUNG).
| Böden | R 0, kPa |
| grob klastisch | |
| Kiesel (Schotter) mit Zuschlag: sandig schlammiger Lehm Kies (Gitter) mit Zuschlag: sandig schlammiger Lehm |
600 450/400 500 |
| Werte R 0 bei Durchfluss Ich L≤ 0,5 werden vor dem Strich bei 0,5 angegeben< Ich L≤ 0,75 - unter der Linie. | |
| Sand | |
| Groß mittlere Größe Klein: feuchtigkeitsarm nass und mit Wasser gesättigt Staubig: feuchtigkeitsarm nass mit Wasser gesättigt |
600/600 500/400 400/300 300/250 |
| Werte R 0 für dichten Sand werden vor der Linie angegeben, für Sand mit mittlerer Dichte - unter der Linie. | |
| Staubiger Ton | |
| Sandiger Lehm mit Porositätskoeffizient e
: 0,5 0,7 Lehm mit Porositätskoeffizient e : 0,5 0,7 1,0 Tone mit einem Porositätskoeffizienten e : 0,5 0,6 0,8 1,0 |
300/300 250/200 300/250 600/400 |
| Werte R 0 bei Ich L= 0 werden vor der Zeile mit angegeben Ich L= 1 — jenseits der Linie. Bei Zwischenwerten e und Ich L Werte R 0 werden durch Interpolation ermittelt. | |
Werte R 0 in der Tabelle. 5.13 gelten für Fundamente mit einer Breite b 1 = 1 m und Verlegetiefe d 1 = 2 m. Bei Verwendung der Werte R 0 laut Tabelle. 5.13 für die endgültige Zuordnung der Abmessungen der Fundamente, der Bemessungsbodenwiderstand des Sockels R bestimmt durch die Formeln:
bei d≤ 2m
;
bei d> 2 m
,
wo b und d- Breite und Tiefe des entworfenen Fundaments, m; γ´ - spezifisches Gewicht des Bodens über der Basis des Fundaments, kN / m 3; k 1 - Koeffizient akzeptiert für grobe und sandige Böden (außer schluffige Sande) k 1 = 0,125, und für schluffige Sande, sandige Lehme, Lehme und Tone k 1 = 0,05; k 2 - Koeffizient akzeptiert für grobe und sandige Böden k 2 = 2,5, für sandigen Lehm und Lehm k 2 = 2 und für Tone k 2 = l.5.
Beispiel 5.6. Bestimmen Sie den Bemessungswiderstand von Ton mit einem Porositätskoeffizienten e= 0,85 und Fließindex Ich L= 0,45 bezogen auf die Fundamentbreite b= 2 m, mit einer Verlegetiefe d\u003d 2,5 m. Das spezifische Gewicht des Bodens über der Sohle, γ´ \u003d 17 kN / m 3.
Lösung. Verwenden der Werte R 0 (siehe Tabelle 5.13), berechnen wir nach Formel (5.32):
Design-Widerstand R Fundament, bestehend aus grobkörnigen Böden, wird nach Formel (5.29) berechnet, basierend auf den Ergebnissen direkter Bestimmungen der Festigkeitseigenschaften von Böden. In Ermangelung solcher Tests wird der Bemessungswiderstand durch die Eigenschaften des Zuschlagstoffs bestimmt, wenn sein Gehalt 40 % übersteigt. Bei einem geringeren Zuschlagstoffgehalt steigt der Wert R für grobe Böden ist eine Einnahme gemäß Tabelle zulässig. 5.13.
Bei künstlicher Verdichtung von Grundböden oder Anordnung von Bodenkissen wird der Bemessungswiderstand auf der Grundlage der im Projekt angegebenen Bemessungswerte der physikalischen und mechanischen Eigenschaften der verdichteten Böden bestimmt. Letztere werden entweder auf der Grundlage von Studien oder mit Hilfe von Referenztabellen (siehe Kapitel 1) anhand der erforderlichen Bodendichte ermittelt. Beim Rechnen R Es wird empfohlen, die Feuchtigkeit von schluffigen Lehmböden mit 1,2 ω anzunehmen p .
Der Bemessungswiderstand loser Sande wird nach der Formel (5.29) mit ermittelt γ c 1 = γ Mit 2 = 1. Bedeutung R sollte anhand der Ergebnisse von mindestens drei Tests eines Stempels mit Abmessungen und Form geklärt werden, die möglicherweise näher am entworfenen Fundament liegen, jedoch mit einer Fläche von mindestens 0,5 m 2. Gleichzeitig der Wert R es wird nicht mehr als der Druck genommen, bei dem die erwartete Setzung des Fundaments gleich dem Grenzwert ist (siehe weiter Abschnitt 5.5.5).
Beim Bau von diskontinuierlichen Fundamenten der Bemessungswiderstand des Fundaments R wird wie beim anfänglichen Streifenfundament nach Formel (5.29) mit zunehmendem Wert ermittelt R Koeffizient k d genommen nach Tabelle. 5.14.
Wenn es notwendig ist, die Belastungen des Fundaments bestehender Strukturen während ihrer Rekonstruktion zu erhöhen (Austausch von Ausrüstung, Überbau usw.), sollte der Bemessungswiderstand des Fundaments gemäß den Daten zum Zustand und zu den physikalischen und mechanischen Eigenschaften genommen werden der Baugründe unter Berücksichtigung von Art und Zustand der Gründungen und Aufsatzkonstruktionen des Bauwerks, der Betriebsdauer und der zu erwartenden zusätzlichen Sedimente bei zunehmender Belastung der Gründungen. Auch auf den Zustand sollte geachtet werden Design-Merkmale angrenzende Strukturen, die innerhalb des "Sedimentertrichters" beschädigt werden können.
TABELLE 5.14. KOEFFIZIENT WERTE k d FÜR SAND (AUSSER LOSE) UND SCHLAMM-LEHM-BÖDEN
Anmerkungen: 1. Bei Zwischenwerten e und Ich L Koeffizient k d durch Interpolation genommen.
2. Bei Platten mit Eckausschnitten der Koeffizient k d berücksichtigt die Erhöhung R um 15 %.
Wenn innerhalb der komprimierbaren Dicke der Basis in einer Tiefe z ab dem Fundamentgrund eine Bodenschicht mit geringerer Festigkeit als die darüber liegenden Schichten (Abb. 5.24), muss die Einhaltung der Bedingung überprüft werden
σ zp + σ zg ≤ Rz,
wo σ zp und σ zg- vertikale Normalspannungen im Boden in der Tiefe z von der Gründungssohle bzw. zusätzlich von der Belastung auf das Fundament und vom Eigengewicht des Bodens, kPa (siehe Abschnitt 5.2); Rz- Bemessungswiderstand des Bodens mit reduzierter Festigkeit in der Tiefe z, kPa, berechnet nach Formel (5.29) für ein bedingtes Fundament mit einer Breite bz, m, bestimmt durch den Ausdruck
;
Bei exzentrischer Belastung des Fundaments sind die Randpressungen unter der Sohle zu begrenzen, die mit den exzentrischen Kompressionsformeln berechnet werden. Randpressungen unter Momenteneinwirkung in Richtung der Hauptachsen des Fundamentfußes sollten 1,2 nicht überschreiten R, und der Druck am Eckpunkt beträgt 1,5 R. Es wird empfohlen, die Randpressungen unter Berücksichtigung des Seitendrucks des über der Fundamentsohle befindlichen Bodens sowie der Steifigkeit der auf dem jeweiligen Fundament ruhenden Konstruktion zu ermitteln.
Die aktuellen Normen erlauben eine Erhöhung um bis zu 20 % des Bemessungsbodenwiderstands der Sohle, berechnet nach den Formeln (5.29), (5.33) und (5.34), wenn dies durch die Berechnung der Verformung der Sohle unter Druck bestimmt wird p = R 40 % nicht überschreiten Grenzwerte(siehe weiter Punkt 5.5.5). In diesem Fall entsprechen die berechneten Verformungen dem Druck p 1 = 1,2R, sollte nicht mehr als 50 % des Grenzwerts betragen. In diesem Fall ist zusätzlich der Untergrund auf Tragfähigkeit zu prüfen (siehe weiter Abschnitt 5.6).
