Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах (стр. 30 )

Коэффициенты надежности и условий работы

γg - по грунту;

γn - по назначению сооружения;

γk - по виду фундаментов;

γс - коэффициент условий работы;

γt - температурный коэффициент условий работы;

γeq - сейсмический коэффициент условий работы;

γaf - коэффициент условий смерзания грунтов с фундаментом;

γp - коэффициент условий работы оттаивающего грунта.

Физические и теплофизические характеристики грунтов

χn - нормативные значения характеристик;

χ - расчетные значения характеристик;

- средние значения характеристик;

α - доверительная вероятность (обеспеченность) расчетных значений характеристик;

wtot - суммарная влажность мерзлого грунта;

wi - влажность мерзлого грунта за счет ледяных включений;

wic - влажность мерзлого грунта за счет порового льда (льда-цемента);

wm - влажность мерзлого грунта, расположенного между льдистыми включениями;

ww - влажность мерзлого грунта за счет незамерзшей воды (содержание незамерзшей воды);

wp - влажность грунта на границе пластичности (раскатывания);

itot - суммарная льдистость мерзлого грунта;

ii - льдистость грунта за счет ледяных включений;

iic - льдистость грунта за счет порового льда;

Sr - степень заполнения объема пор мерзлого грунта льдом и незамерзшей водой (степень влажности);

Ip - число пластичности грунта;

Iom - относительное содержание органического вещества;

Dsal - степень засоленности мерзлого грунта;

ср - концентрация порового раствора в засоленном грунте;

ρ - плотность грунта;

ρf - плотность мерзлого грунта;

ρdf - плотность мерзлого грунта в сухом состоянии (плотность скелета мерзлого грунта);

ρd, th - плотность талого грунта в сухом состоянии (плотность скелета грунта);

ρs - плотность частиц грунта;

ρi - плотность льда;

ρw - плотность воды;

еf - коэффициент пористости мерзлого грунта;

λf - теплопроводность грунта в мерзлом состоянии;

λth - теплопроводность грунта в талом состоянии;

Сf - объемная теплоемкость грунта в мерзлом состоянии;

Cth - объемная теплоемкость грунта в талом состоянии.

Деформационно-прочностные характеристики и сопротивления мерзлых грунтов на силовые воздействия

Е - модуль деформации грунта;

сeq - эквивалентное сцепление мерзлого грунта;

cL - предельно длительное значение удельного сцепления мерзлого грунта;

csh - сцепление оттаивающего грунта;

φL - предельно длительное значение угла внутреннего трения мерзлого грунта;

φsh - угол внутреннего трения оттаивающего грунта;

mf - коэффициент сжимаемости мерзлого грунта;

mth - коэффициент сжимаемости оттаивающего грунта;

ξi - относительное сжатие льда;

ξth - относительная деформация оттаивающего грунта;

η - коэффициент вязкости мерзлого грунта;

σL - предел текучести мерзлого грунта;

Аth - коэффициент оттаивания мерзлого грунта;

R - расчетное давление на мерзлый грунт (сопротивление мерзлого грунта нормальному давлению);

Raf - сопротивление мерзлого грунта сдвигу по поверхности смерзания с фундаментом;

Rsh - сопротивление мерзлого грунта сдвигу по грунту или грунтовому раствору;

Rshi - сопротивление сдвигу льда по поверхности смерзания с грунтом или грунтовым раствором;

τfh - удельная касательная сила пучения промерзающего грунта;

pfh - удельное нормальное давление морозного пучения грунта;

fn - удельное отрицательное трение оттаивающего грунта на поверхности фундамента;

αε - коэффициент деформации системы «свая-грунт» на горизонтальные усилия.

Нагрузки и напряжения

F - расчетная нагрузка на основание;

Fu - несущая способность (сила предельного сопротивления) основания фундаментов;

Fh - расчетная горизонтальная нагрузка на фундамент;

Fh, u - предельная горизонтальная нагрузка на фундамент;

Ffh - расчетная сила пучения;

Fr - сила, удерживающая фундамент от выпучивания;

Fneg - сила отрицательного (негативного) трения;

Ff - расчетные усилия в элементах конструкции сооружения (фундаментов);

Ff, d - предельные усилия в элементах конструкции;

Fu, p и Fu, t - несущая способность проектируемой и опытной свай;

М - момент внешних сил;

Maf - момент внешних сил, воспринимаемый силами смерзания грунта по боковой поверхности фундамента;

Мb и Ml - моменты внешних сил по сторонам фундамента;

р - среднее давление под подошвой фундамента;

р0 - среднее дополнительное давление под подошвой фундамента;

q - равномерно распределенная вертикальная нагрузка;

σg - природное (бытовое) давление в грунте;

σz, р - дополнительное вертикальное напряжение в грунте (от веса сооружения);

σа - атмосферное давление.

Осадки (деформации) основания

s - совместная осадка (деформация) основания и сооружения;

su - предельно допустимая совместная осадка (деформация) основания и сооружения;

sf - осадка пластично-мерзлого основания;

sth - составляющая осадки оттаивающего основания за счет природного (бытового) давления;

sp - составляющая осадки оттаивающего основания под действием нагрузки от здания;

sp, th - осадка уплотнения предварительно оттаянного слоя грунта;

sad - дополнительная осадка, обусловленная оттаиванием мерзлого грунта;

sa и sb - осадки краев фундамента;

st - осадка мерзлого основания, обусловленная пластично-вязким течением грунта или льда;

v - скорость осадки пластично-мерзлого основания.

Параметры теплотехнических расчетов оснований

Т - температура;

T0 - расчетная среднегодовая температура многолетнемерзлого грунта;

T0,n - нормативная среднегодовая температура многолетнемерзлого грунта;

T′n - среднегодовая температура многолетнемерзлого грунта на его верхней поверхности;

Тm, z,e - расчетные температуры грунтов в основании сооружения;

Tbf - температура начала замерзания грунта;

Тout - температура наружного воздуха;

Тса - температура воздуха в подполье здания;

Tin - температура в помещении;

Tf и Tth - средние температуры воздуха за период с отрицательными и положительными температурами;

t - время;

tu - расчетный срок эксплуатации сооружения;

kh - коэффициент теплового влияния сооружения;

αm, z,e - коэффициент сезонного изменения температуры грунтов основания;

М - модуль вентилирования подполья здания;

R0 - сопротивление теплопередаче перекрытия над подпольем;

Rp - сопротивление теплопередаче теплоизоляции трубопроводов;

Lv - теплота таяния (замерзания) грунта;

L0 - удельная теплота фазовых переходов вода-лед.

Геометрические характеристики

В - ширина сооружения;

L - длина сооружения;

а и b - стороны подошвы фундамента;

l - длина сваи;

е - эксцентриситет;

А - площадь подошвы фундамента;

Aaf - площадь поверхности смерзания грунта с фундаментом;

ир - периметр фундамента;

ld - глубина заделки свай;

d - глубина заложения фундамента;

dth - расчетная глубина сезонного оттаивания грунта;

dth, n - нормативная глубина сезонного оттаивания грунта;

df - расчетная глубина сезонного промерзания грунта;

df, n - нормативная глубина сезонного промерзания грунта;

h - толщина слоя грунта;

H - глубина оттаивания грунта в основании сооружения за расчетный срок его эксплуатации;

Hmax - максимальная глубина оттаивания грунта под сооружением;

Hb, th - глубина предварительного оттаивания грунта;

z - глубина до расчетного уровня.

Библиография

[1] СП 11-102-97 Инженерно-экологические изыскания для строительства

[2] СП 11-104-97 Инженерно-геодезические изыскания для строительства

[3] СП 11-105-97 Инженерно-геологические изыскания для строительства (ч. I - VI)

[4] СП 32-101-95 Проектирование и устройство фундаментов опор мостов в районах распространения вечномерзлых грунтов

[5] СП 52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры

Ключевые слова: многолетнемерзлый грунт, основания, фундаменты, проектирование.