STANOVENÍ STANDARDNÍCH A NAVRHOVANÝCH HLOUB ZMRAZOVÁNÍ PŮDY, ZÁKLAD NA PŘIROZENÉM ZÁKLADĚ – Návrh založení budovy hotelu v Petrohradě

Standardní hloubka sezónního promrzání půdy d_fn, m, při absenci dlouhodobých pozorovacích dat, by měla být stanovena na základě tepelně technických výpočtů. Pro oblasti, kde hloubka mrazu nepřesahuje 2,5 m, lze její standardní hodnotu určit pomocí vzorce 5.3 [1]:

kde M_t – bezrozměrný koeficient, číselně rovný součtu absolutních hodnot průměrných měsíčních záporných teplot za zimu v dané oblasti, převzatých podle SNiP 23-01, a pokud neobsahuje údaje pro konkrétní bod nebo stavební oblast – na základě výsledků pozorování hydrometeorologické stanice umístěné v obdobných podmínkách jako areál výstavby. Pro Petrohrad

M_t = 7,8 + 7,8 + 3,9 + 0,3 + 5,0 = 24,8

d – hodnota rovna 0,23 m pro hlíny a jíly; písčitá hlína, jemné a prašné písky – 0,28 m; štěrkovité, velké a středně velké písky – 0,30 m; hrubé půdy – 0,34 m.

Odhadovaná hloubka sezónního zamrzání půdy d_f, m, jsou určeny vzorcem 5.4 [1]:

kde d_fn — standardní hloubka mrazu, m;

k_h – součinitel zohledňující vliv tepelného režimu konstrukce, převzatý pro vnější základy vytápěných konstrukcí – dle tabulky 5.2 [1]; pro vnější a vnitřní základy nevytápěných konstrukcí k_h = 1,1, kromě oblastí se zápornými průměrnými ročními teplotami. Bylo rozhodnuto, že v prvních zimních sezónách v průběhu výstavby nebude objekt vytápěn, proto akceptujeme k_h = 1,1.

Vyvíjíme možnosti pro nejvíce zatížené základy v souladu se zadáním, jedná se o základ v sekci 2-2, pro který N_0II = 1400 kN.

Odhadovaná hloubka promrznutí půdy byla 1,2595 m Hloubka položení vnějších a vnitřních základů nevytápěných konstrukcí by měla být přiřazena podle tabulky 5.3 [1] a hloubka se vypočítá: v nepřítomnosti suterénu nebo technického podzemí – z. úroveň plánování, a pokud jsou přítomny – z podlahy suterénu nebo technického podzemí. Podle tabulky 5.3 [1] pro jíly na I_L ? 0,25 a při d_w= 2 m? d_f + 2 = 1,26 + 2 = 2,26 m, hloubka založení se předpokládá minimálně d_f, protože v uvažované stavbě je suterén s převýšením podlahy -3.30 m, proto hloubka základové paty nebude větší než nadmořská výška. -4,55. Geologické průzkumy naznačují, že v nadmořské výšce -4,60 m začíná další vrstva zeminy – písčitá hlína, proto přijímáme vlastnosti písčité hlíny jako fyzikální vlastnosti půdy pod patou základu. Vezmeme-li tedy polohu základové základny v -4,55 m, získáme hloubku základu d = 3,95 m.

Možné konstrukční řešení založení je na Obr. 1.

Obrázek 1. Návrh základu

Návrhovou únosnost zeminy (jílovité vrstvy) určíme pomocí vzorce 5.7 [1]:

kde r_c1 a g_c2 — koeficienty provozních podmínek přijaté podle tabulky 5.4 [1];

k je koeficient rovný jednotce, pokud pevnostní charakteristiky zeminy ( c_II a_II) jsou stanoveny přímými zkouškami, a k = 1,1, pokud jsou brány podle tabulek přílohy B [1];

М_y, M_q, M_с — akceptované koeficienty podle tabulky 5.5 [1];

k_z — koeficient rovný jednotce pro b < 10 m; k_z =z/b + 0,2 při b? 10 m (zde z = 8 m);

b – šířka základové základny, m;

г_II – zprůměrovaná (viz 5.6.10[1]) vypočtená hodnota měrné hmotnosti zemin ležících pod patou základu (v přítomnosti podzemní vody se stanoví s přihlédnutím k vlivu vážení vody), kN/m 3 ;

G?_II – stejné pro zeminy ležící nad patou základu, kN/m 3 ;

с_II — vypočtená hodnota měrné adheze zeminy ležící přímo pod základnou základu (viz 5.6.10[1]), kPa;

d₁ — hloubka základů, m, nepodsklepených konstrukcí od úrovně plánování nebo snížená hloubka vnějších a vnitřních základů od podlahy suterénu, určená podle vzorce 5.8[1]:

zde h_s — tloušťka vrstvy zeminy nad základnou na straně suterénu, m;

h_cf — tloušťka konstrukce podlahy suterénu, m;

г_cf — vypočtená hodnota měrné hmotnosti konstrukce podlahy suterénu, kN/m 3 ;

S deskovými základy pro d₁ vezměte nejmenší hloubku od základny desky k úrovni rozvržení.

d_b — hloubka suterénu, vzdálenost od úrovně plánování k podlaze suterénu, m (u konstrukcí s hloubkou suterénu větší než 2 m se bere jako rovna 2 m).

Přijímáme následující hodnoty v souladu s pokyny společného podniku, fyzikálními vlastnostmi půdy, možným konstrukčním řešením základu a také neznámými veličinami:

г_c1 = 1,1 a r_c2 =1,0 pro jílovité půdy na I_L > 0,5 a L/H ? 1,5;

г_cf = 19,6 kN/m 3 (odpovídá hustotě těžkého betonu 2000 kg/m 3)