Приложение Б (рекомендуемое). Динамические характеристики фундаментов на естественном основании

Приложение Б
(рекомендуемое)

Динамические характеристики
фундаментов на естественном основании

Основным параметром, характеризующим упругие свойства оснований фундаментов при поступательном вертикальном перемещении, является коэффициент упругого равномерного сжатия [5]. Его следует определять экспериментально.

При отсутствии экспериментальных данных величину для фундаментов с площадью подошвы не более 200  допускается определять по формуле

(Б.1)

где - коэффициент, равный 1,0  для песков; для супесей и суглинков - 1,2 ; для глин и крупноблочных грунтов - 1,5 ;

- модуль деформации грунта, определяемый в соответствии с требованиями [6], [7], . Как правило, должен определяться по результатам полевых штамповых испытаний. При отсутствии таких испытаний допускается пользоваться табличными данными;

- площадь подошвы сплошного фундамента, ;

- постоянная площадь, равная 10 .

Для фундаментов с площадью подошвы , превышающей 200 , значение коэффициента принимают как для фундаментов с площадью подошвы , равной 200 .

Коэффициент упругого неравномерного сжатия , характеризующий угловую жесткость фундамента относительно горизонтальной оси, проходящей через его подошву (качание в грунте), вычисляют по формуле

.

(Б.2)

Коэффициент упругого равномерного сдвига , характеризующий жесткость сдвига фундамента (при горизонтальном поступательном перемещении фундамента) вычисляют по формуле

.

(Б.3)

Интегральные жесткости для естественных (не искусственных и не свайных) оснований фундаментов вычисляют по формулам:

- вертикальная жесткость на сжатие (при упругом равномерном сжатии):

;

(Б.4)

- жесткость качания (при упругом неравномерном сжатии - повороте подошвы фундамента относительно горизонтальной оси, проходящей через центр тяжести подошвы фундамента перпендикулярно к плоскости колебаний):

,

(Б.5)

где - момент инерции подошвы фундамента относительно горизонтальной оси, перпендикулярной к плоскости колебаний и проходящей через центр тяжести подошвы;

- горизонтальная жесткость на сдвиг (при упругом равномерном сдвиге фундамента в грунте):

.

(Б.6)

Демпфирующие свойства основания должны учитываться относительным демпфированием (доля критического затухания колебаний), определяемым, как правило, по результатам испытаний. При отсутствии экспериментальных данных относительное демпфирование для вертикальных колебаний допускается вычислять по формуле

,

(Б.7)

где р - среднее статическое давление на основание под подошвой фундамента от расчетных статических нагрузок при коэффициенте перегрузки, равном 1,0 кПа.

Относительное демпфирование для горизонтальных колебаний вычисляют по формуле

.

(Б.8)

Относительное демпфирование вращательных колебаний (качаний) относительно горизонтальной оси вычисляют по формуле

.

(Б.9)