3. Проектирование свайных фундаментов

1. Определяем требуемую длину сваи

Принимаем сваю длиной 6,5 м.

3. Принимаем СУ6,5-30

4. Определяем допускаемую нагрузку на сваю по материалу конструкции

(20)

где m – коэффициент условия работы, m = 0,85 для свай сечением 0,3х0,3 м;

R_б – расчетное сопротивление бетона сжатию, для бетона В25 равно 13 МПа;

A_б – площадь поперечного сечения сваи, равно 0,09м²;

R_s – расчетное сопротивление арматуры, для арматуры А-III равно 365 МПа;

A_s – площадь арматуры, равная 1018х10^-6 м²;

φ – коэффициент продольного изгиба, для низкого свайного ростверка равный 1.

4. Определяем допускаемую нагрузку на сваю по грунту

(21)

где R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи,кПа , принимаемое по табл. 1 [2], R=2950 кПа;

γ_с – коэффициент условий работы сваи в грунте равный 1;

А – площадь опирания сваи на грунт, равная 0,09 м²;

u – наружный периметр поперечного сечения, равный 1,2 м;

f_i – расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа, принимаемое по табл. 2 [2];

h_i – толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;

γ_сR, γ_сf – коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, принимаются по табл. 3 [2] равными 1;

Для определения допускаемой нагрузки на сваю по грунту, пласт грунта, прорезываемый сваей, разбиваем на слои высотой не более 2 м (рис.3.1.1).

Глубина погружения сваи – 6,9 м, R=2950 кПа,

Z₁=1,85 м, f₁=1,85 кПа

Z₂=3,43 м, f₂= 3,43 кПа;

Z₃=5,08 м, f₃=41,76 кПа;

Z₄=6,89 м, f₄=39,59 кПа.

5. Определяем количество свай в фундаменте под колонну

,

где N_I = N_II·1,15 = 1,15*1600=1840 кН.

Принимаем 4 сваи.

Рис. 3.1.2. – Схема расположения свай

6. Уточняем нагрузку, приходящуюся на каждую сваю

При внецентренном загружении

(23)

;

Проверяем

(

;

;

.кН

7. Определяем давление по подошве условного фундамента и сопоставляем его с расчетным сопротивлением.

Рис. 3.1.3. – Схема условного фундамента

Определяем длину и ширину условного фундамента

(24)

м²

Найдем нагрузки на подошву условного фундамента

Для φ_II=12⁰ находим: М_γ=0,36, M_q=2,43 и M_c=4,99, k=1,1 ; k_z=1; d₁=2; γ_с1=1,1 и γ_с2=1,8, C=16; d_b=0

- условие выполнено.

3). Проектирование свайного фундамента №3

1. Определяем требуемую длину сваи

Принимаем сваю длиной 6 м.

2. Принимаем СУ6-30

3. Определяем допускаемую нагрузку на сваю по материалу конструкции

где m – коэффициент условия работы, m = 0,85 для свай сечением 0,3х0,3 м;

R_б – расчетное сопротивление бетона сжатию, для бетона В25 равно 13 МПа;

A_б – площадь поперечного сечения сваи, равно 0,09м²;

R_s – расчетное сопротивление арматуры, для арматуры А-III равно 365 МПа;

A_s – площадь арматуры, равная 1018х10^-6 м²;

φ – коэффициент продольного изгиба, для низкого свайного ростверка равный 1.

4. Определяем допускаемую нагрузку на сваю по грунту

где R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа , принимаемое по табл. 1 [2], R=3097 кПа;

γ_с – коэффициент условий работы сваи в грунте равный 1;

А – площадь опирания сваи на грунт, равная 0,09 м²;

u – наружный периметр поперечного сечения, равный 1,2 м;

f_i – расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа, принимаемое по табл. 2 [2];

h_i – толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;

γ_сR, γ_сf – коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, принимаются по табл. 3 [2] равными 1;

Для определения допускаемой нагрузки на сваю по грунту, пласт грунта, прорезываемый сваей, разбиваем на слои высотой не более 2 м (рис.3.1.4).

Глубина погружения сваи – 8,9 м, R=3097кПа;

Z₁=4,5 м, f₁=40,55 кПа

Z₂=5,95 м, f₂=43,5 кПа;

Z₃=7,4м, f₃=40,1 кПа;

Z₄=8,65 м, f₄=41,25 кПа;

5. Определяем количество свай в фундаменте под колонну

, (22)

где N_I = N_II·1,2 = 1,2*3000=3600 кН.

Принимаем 6 свай.

Рис. 3.1.5. – Схема расположения свай

6. Уточняем нагрузку, приходящуюся на каждую сваю

При внецентренном загружении

;

Х=1,8м

7. Определяем давление по подошве условного фундамента и сопоставляем его с расчетным сопротивлением.

Рис. 3.1.6. – Схема условного фундамента

Определяем длину и ширину условного фундамента

;

Найдем нагрузки на подошву условного фундамента

Для φ_II=16⁰ находим: М_γ=0,36, M_q=2,43 и M_c=4,69 , k=1,1 ; k_z=1; d₁=8,9; γ_с1=1,2 и γ_с2=1,1, C=16;