[Нитонисе]

Нужно запроектировать фундаменты под три резервуара для воды, рядом с сущ. зданием. Емкости резервуаров - 2 по 250 м3 и 1 - 100 м3.
Фундаменты существующего здания на глубине 1.8 метра от поверхности земли.
По заданию поставщиков резервуаров - нужно выполнить опорную железобетонную плиту с расставленными закладными.
Грунты основания:
1.5 м - насыпной
1...2 м - суглинок с IL=0.9
5 м - песок средней крупности

Вопросы такие.
1. Устройство искусственного основания из песка средней крупности. Предполагается отрывка котлована глубиной 1.5 метра. Смущает наличие рядом здания. Как могут сказаться работы по уплотнению основания на конструкциях существующего здания, учитывая, что работы ведутся практически вплотную?
2. Если обойтись без песчаной подушки, то какие могут быть другие варианты? Мне видятся два. Первый - ленточный фундамент по кольцу, плюс ленточный фундамент по осям резервуара крестиком, сверху плита, рассчитываемая как плита перекрытия. Второй - ленточный фундамент по кольцу, плита днища внутри этого кольца, работает как поршень. По первому варианту вертикальная нагрузка приходится через плиту днища на подошвы ленточных фундаментов, во втором случае вертикальная нагрузка давит на плиту днища, а лента по контуру воспринимает растягивающие радиальные напряжения от бокового давления грунта. Насколько жизнеспособны такие решения? Опыт проектирования подобных сооружений небольшой, не хотелось бы изобретать велосипед.
3. Расположение подошвы фундамента резервуара выше подошвы существующих фундаментов очевидно будет хуже, нежели расположение фундаментов в одном уровне. Вопрос в том - насколько хуже?

[Olga05]

Может так не мудрить, а сделать монолитную плиту толщиной 300-400мм (надо расчет сделать, скорее 300)которая будет служить и фундаментом и опорой под резервуары. Тут просто надо определиться с площадью этой плиты. А на счет близости к зданию,плиту резервуаров надо посадить на ту же отметку что и сущ. здание с учетом что под плиту надо сделать еще пдготовку бетонную 100мм

[Дмитрий063]

встречные вопросы, а резервуары предполагается утеплять или обогревать?
или может ниже заложить?
фундаменты какие у здания?

[Нитонисе]

Сообщение от Olga05 А на счет близости к зданию,плиту резервуаров надо посадить на ту же отметку что и сущ. здание

Резервуары надземные. Днище резервуара - на полметра выше уровня планировки. Сесть на одну отметку с сущ. зданием можо, тогда либо проектировать днище резервуаров как поршень, внутри кольцевой ленты, либо как плиту перекрытие на системе ленточных фундаментов (по контуру, плюс крест внутри).

Сообщение от Дмитрий063 встречные вопросы, а резервуары предполагается утеплять или обогревать?

Резервуары утепляются минватой 100 мм. Они надземные, закапываться нельзя.

Сообщение от Дмитрий063 фундаменты какие у здания?

Стаканного типа. Здание каркасное, по длинной стороне стоят четыре стакана. По стаканам фундаментные балки.

[Дмитрий063]

а если буронабивные сваи?

[Stitch]

Если резервуары системы пожаротушения, то нужно обратить внимание на расстояние от здания. СНиП 2.04.02-84* "Водоснабжение. Наружные сети и сооружения" 9.30 Расстояние от точки забора воды из резервуаров или водоемов до зданий III, IV и V степеней огнестойкости и до открытых складов сгораемых материалов должно быть не менее 30 м, до зданий I и II степеней огнестойкости - не менее 10 м.

[Нитонисе]

Сообщение от Дмитрий063 а если буронабивные сваи?

Не вижу в них особой нужды... зачем? Да и предварительно этот момент оговаривался с заказчиком, для него буронабивные сваи крайне нежелательны (толи техники нет, толи еще чего).

Если резервуары системы пожаротушения

Нет.

Вот, набросал схемы фундаментов, с опиранием на уровень существующих. Первая схема - поршневая (армированные стенки, днище, узкие подошвы). Вторая схема - обычный ленточный фундамент и плита днища (армированное днище, широкие подошвы).
По второй схеме можно и крестом внутри ленты пустить, но можно и так... это надо еще просчитать.
Какие есть достоинства и недостатки этих схем, кроме тех, что я обозначил?

[SerStar]

зачем ленты в первом случае (поршневая схема )

[Нитонисе]

Сообщение от kfrdfylf зачем ленты в первом случае

1. Спасаемся от морозного пучения.
2. Нивелируем воздействие фундаментов под резервуар на фундаменты сущ. здания.

[SerStar]

Сообщение от Нитонисе 1. Спасаемся от морозного пучения.

спорно

[@LEXx]

Во вложении фото с объекта: резервуры 50 м3. Кто разрабатывал (если вообще разрабатывал) не знаю. Судя по маркам на фунд. блоках стоит уже 7 лет. Радиус резервура 1.5 м, нагрузка около 55 т. Глубина заложения фундамента на глубину промерзания. Фунд. плита подошвы, по ней 3 ряда блоков ФБС, сверху плита перекрытия.

[Нитонисе]

Сообщение от kfrdfylf спорно

Почему?

Сообщение от @LEXx Фунд. плита подошвы, по ней 3 ряда блоков ФБС, сверху плита перекрытия.

Я так понял тут две стенки из 3 блоков ФБС (по высоте), на которых устроена плита перекрытия и на которой уже стоит сам резервуар?

[@LEXx]

Сообщение от Нитонисе Я так понял тут две стенки из 3 блоков ФБС (по высоте)

тут три стенки из 3 блоков ФБС по высоте. На фото 4 работяга показывает на среднюю стенку.

[Нитонисе]

Сообщение от @LEXx тут три стенки из 3 блоков ФБС по высоте. На фото 4 работяга показывает на среднюю стенку.

Получается плита вверху, плита внизу? Как-то расточительно) А верхняя плита - монолит?

[@LEXx]

Нитонисе, и нижняя и верхняя монолит. Внизу плита, я понимаю так: для исключения разницы осадки грунтов основания или требуемой площади основания. Фундамент находится рядом со зданием и возможно частично опирается на его обратную засыпку.

[Нитонисе]

@LEXx, на первом фото три емкости, раскапывали как раз их? Если да, то фундамент у всех трех емкостей общий или раздельный?

[@LEXx]

Сообщение от Нитонисе Если да, то фундамент у всех трех емкостей общий или раздельный?

Откапывали только край фундамента ближней емкости, поэтому ответить не могу.
Я бы сделал раздельные фундаменты, чтобы лишний раз не напрягать плиту во время неравномерного заполнения отдельных рядом стоящих емкостей.

[Нитонисе]

Решил остановиться на "поршневой схеме", как более экономичной вплане расхода материалов.

Как вычислить растягивающие напряжения в стенках кольца от бокового давления грунта, пригруженного заполненным резервуаром?

[IMG]http://s57.***********/i158/1012/be/f564e5de3f07.png[/IMG]

[VVN59]

К #18.
Растягивающего напряжения в стенках кольца в данном случае практически не будет (его воспримит с лихвой конструктивно установленная ар-ра).

[anton_sl79]

При таком D=4,8м и объеме 250м3 - высота получается около 14м- это нормально? Ветер момент около 12т*м нужно учесть?
сами резеруары из металла.
При варианте с поршнем:
давление на поверхности от резервуара 14т/м2
давление изнутри на стены -10т/м.
Минусы поршня - как ни утепляй промозишь основание по периметру.
Утеплитель сам тепло не дает, откуда ему взяться в этом случае, температура воды зимой 0 +2
Так-то получается что плиту по лентам.

[SergeyKonstr]

Сообщение от Нитонисе Как вычислить растягивающие напряжения в стенках кольца от бокового давления грунта,

Давление грунта на вертикальную стенку из зависимости Рг=Рв*К, К=мю/(1-мю),
мю -коэф. Пуассона.

[Нитонисе]

Сообщение от VVN59 Растягивающего напряжения в стенках кольца в данном случае практически не будет (его воспримит с лихвой конструктивно установленная ар-ра).

Ну почему же не будет?

Можно определеть боковое давление на стены от пригрузки по формуле:
Рг = Рв*Ка
Ка - коэфициент активного давления по формуле при "фи" = 30:
Ка = tg^2(45 - "фи"/2) = tg^2(45 - 30/2) = 0.33
Тогда горизонтальное давление при Pв = 15.5 т/м2:
Рг = 15.5*0.33 = 5.12 т/м2
Растягивающие усилия в кольце фундамента думаю можно определить по методике расчета этих же усилий в стенке круглого силоса для хранения зерна, приведенной в СНиП 2.09.03-85 (формула 47):
N = Yf/Yc * a*Рг*d/2,
Yf - коэф. надежности по нагрузке, который я учел при получении 15.5, поэтому тут равен 1,
Yc - коэф. по таб.9 вышеуказанного СНиП, равен 1,
ф - коэф. оттуда же, равен 2,
d - внутренний диаметр кольца.
Получаем:
N = 1/1 * 2*5.12*5.2/2 = 26.6 т.
Насколько адекватно такое вычисление растягивающего усилия?

Сообщение от anton_sl79 давление на поверхности от резервуара 14т/м2 давление изнутри на стены -10т/м.

У меня чуть другие цифры, см. выше.

Сообщение от anton_sl79 Минусы поршня - как ни утепляй промозишь основание по периметру. Утеплитель сам тепло не дает, откуда ему взяться в этом случае, температура воды зимой 0 +2 Так-то получается что плиту по лентам.

Что-то я не понял, что мне надо утеплять? Сам резервуар утепляет поставщик резервуара. А грунт от промерзания утеплять не надо, так как там нет воды, да и заглубление кольца ниже глубины промерзания. Засыпка внутри - песок средней крупности.

[мозголом из Самары]

Для жестких конструкций давление грунта дольше чем по Кулону.

Сообщение от SergeyKonstr К=мю/(1-мю), мю -коэф. Пуассона.

Сообщение от Нитонисе Ка - коэффициент активного давления по формуле Ка = tg^2(45 - "фи"/2)

А что тогда пассивное давление не учли tg^2(45 + "фи"/2) ?

[Нитонисе]

Сообщение от мозголом из Самары Для жестких конструкций давление грунта дольше чем по Кулону.

Если коэф.Пуассона 0.25, то К = 0.33, как и у меня.

Сообщение от мозголом из Самары А что тогда пассивное давление не учли tg^2(45 + "фи"/2) ?

А потому что пассивное давление реализуется при некоторых перемещениях стены... что-то типа такого, точно не помню, надо читать. При учете пассивного давление К = 3
Меня больше интересует расчет растягивающей нагрузки в кольце. В частности коэффициенты yc и a, которые я принимал как для силоса, что не совсем правильно.

[мозголом из Самары]

Сообщение от Нитонисе А потому что пассивное давление реализуется при некоторых перемещениях стены

Так активное тоже.

Сообщение от Нитонисе Меня больше интересует расчет растягивающей нагрузки в кольце.

Для этого надо определится с нагрузками действующими на кольцо.

[Нитонисе]

Сообщение от мозголом из Самары Для этого надо определится с нагрузками действующими на кольцо.

Предположим, что определились.

[мозголом из Самары]

Сообщение от Нитонисе Предположим, что определились.

N=P*D/2 где Р результирующая нагрузка.

[Нитонисе]

Сообщение от мозголом из Самары N=P*D/2 где Р результирующая нагрузка.

Как быть с коэффициентами? Почему они для силосов вводятся? Искал литературу по расчету кольцевых фундаментов - ничего не нашел. Может кто подскажет?

Что касается давления активного и пассивного. Активное давление реализуется при сдвиге стены по направлению давления на определенную величину. Если стена не сдвигается, то имеем состояние покоя. А если сдвигается в противоположную сторону, то имеем пассивное давление. Таким образом в моей задаче надо считать состояние покоя. Если от этой нагрузки кольцо немного "разойдется", то грунт внутри будет давить активно, а снаружи - пассивно.

[Beirut]

Расчет колец на растяжение, можно посмотреть в разделе "Опускные колодцы"

[Нитонисе]

Сообщение от Beirut Расчет колец на растяжение, можно посмотреть в разделе "Опускные колодцы"

Посмотрел - нет там такого расчета.

[SergeyKonstr]

Сообщение от Нитонисе Как быть с коэффициентами? Почему они для силосов вводятся?

Исследования в этой области показали, что при открывании силосов распределение давлений изменяются, мах гор. давления могут превосходить теоретические в 2-3 раза.

[Нитонисе]

Сообщение от anton_sl79 При таком D=4,8м и объеме 250м3 - высота получается около 14м- это нормально? Ветер момент около 12т*м нужно учесть?

Ветер еще буду считать. Тут есть один нюанс. Уж коль схема у меня "поршневая", то зазор между днищем резервуара и кольцом будет порядка 2-5 см. В этом случае, вероятно, ветровую нагрузку на само кольцо можно было бы не учитывать? Получается обычная круглая плита по грунту, крен которой и нужно анализировать. Хотя дополнительное давление на стенки кольца все же пойдет... надо подумать.

Сообщение от SergeyKonstr Исследования в этой области показали, что при открывании силосов распределение давлений изменяются, мах гор. давления могут превосходить теоретические в 2-3 раза.

Ясно. Тоже где-то похожее читал... при загрузке силоса давление на стенки будет больше, чем в состоянии покоя из-за того, что загрузка производится с определенной высоты... вобщем наверное стоит от этих "силосных" коэффициентов отказаться. Тогда получается растягивающее усилие 23.3 тонны, а необходимая арматура AIII - 6.34 см2/м. При установке арматуры с шагом 200 мм по высоте в два ряда, получаем на 1 метре 10 стержней диаметром 10 мм с общей площадью 7.85 см2... конструктивно увеличим диаметр до 12.

[anton_sl79]

ленты попадают в грунт - суглинок с IL=0.9! - это суглинок плохой! мягкопластичный или вообще текучий - нельзя ставить фундамент на грунт с IL>0.6 проходите ниже сваями.
Нитонисе, прошу посмотрите геологию, IL=0.9 это серьезно!, даже если вы в песок попадете, неоходимо проверять доп. напряжения по подушке

[Нитонисе]

Сообщение от anton_sl79 ленты попадают в грунт - суглинок с IL=0.9! - это суглинок плохой! мягкопластичный или вообще текучий - нельзя ставить фундамент на грунт с IL>0.6 проходите ниже сваями. Нитонисе, прошу посмотрите геологию, IL=0.9 это серьезно!, даже если вы в песок попадете, неоходимо проверять доп. напряжения по подушке

Суглинок текучепластичный. Схема фундамента - ж/б кольцо, внутри которого песок средней крупности, сверху ж/б сплошная плита лежит на этой песчаной подушке. Эту конструкцию вполне можно рассматривать как единый фундамент, таким образом площадь передачи нагрузки равна площади, ограниченной ж/б кольцом.

А откуда утверждение, что ленты нельзя устраивать в суглинках с IL>0.6?