1.Определение глубины заложения ростверка

Для фундаментов наружного ряда колонн глубина заложения ростверка Н_р [1, пп. 2.25.–2.28.] зависит от 2-х факторов: глубины сезонного промерзания грунтов d_f и конструк­тивных требований Н_кон. Из этих двух значений выбирается наибольшее.

.1Учет глубины сезонного промерзания грунтов

Подошва ростверка должна располагаться ниже расчетной глубины сезон­ного промерзания грунтов:

H_p > d_f ,

где d_f – расчетная глубина сезонного промерзания грунта [1]:

d_f = k_hd_fn,

здесь k_h – коэффициент, учитывающий влияние теплового режима здания, для сооружений без подвала с полами, устраиваемыми по грунту, при t = 10 °С k_h = 0,7;

d_fn – нормативная глубина сезонного промерзания

,

где d₀ = 0,23 – величина, принимаемая равной для суглинков и глин;

M_t – безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе строительства [3], для Калининграда M_t = 3,1+2,5+0,9 = 6,5 °С;

;

d_f = 0,7 * 0,59 = 0,41 м.

.2Учет конструктивных требований

Для обеспечения конструктивных требований необходимо, чтобы глубина заложения ростверка Н_р принималась не менее конструктивных требований Н _кон:

Н_Р ≥ Н_кон .

Верх монолитного стакана фундамента должен находиться ниже от­метки пола как минимум на 0,15 м. Тогда (см. рис.4):

H_кон = 0,15 + h_cm + h_dн' ,

Рис. 4. Схема к определе­нию глубины заложения ростверка

КП – ИГОиФ – 02068982 – 290300 – 41ПГС – 2007	Лист
	12

высота стакана для средней колонны

h_cm = 0,33h_k + 0,5 = 0,33*1,4 + 0,5 = 0,962 м;

высота стакана для крайней колонны

h_cm > (1,0...1,5) h_k =(1,0...1,5) 0,5 = (0,5 ÷ 0,75) = 0,8 м;

толщина днища стакана

h_дн = (0,6…0,8) м = 0,8 м;

h_дн^' = h_дн + 0,05 = 0,8 + 0,05 = 0,85 м;

- для средней колонны:

H_кон = 0,15 + 0,962 + 0,85 = 1,962 м;

1. для крайней колонны:

H_кон = 0,15 + 0,8 + 0,85 = 1,8 м;

Принимаю H_р наибольшее и кратное 150 мм, тогда

H_р = 2,1 м.

1.Выбор длины сваи

Рис. 5. Схема к определе­нию длины сваи

Минимальная длина сваи 1_св должна быть достаточной для того, что­бы прорезать слабые грунты основания и заглубиться на минимальную ве­личину ∆h в несущий слой (рис.5).

1_св = d – Hр + 0,05 + ∆h;

где ∆h зависит от показателя текучести грунта I_L = 0,03 (слой № 23): при I_L < 0,1 ∆h_min=0,5 м;

0,05 м – учет шарнирного сопряжения сваи с ростверком;

1_св = 5,65 – 2,1 + 0,05 + 0,5 = 4,1 м.

Принимаю 1_св = 5 м, тогда ∆h = 1,4 м. Материал сваи бетон В20.

КП – ИГОиФ – 02068982 – 290300 – 41ПГС – 2007	Лист
	13

1.Определение несущей способности висячей сваи по сопротивлению грунта

Вертикальная привязка сваи к грунтовым условиям (см. рис.6).

Рис.6. Схема к определению несущей способности сваи:

d_ij – расстояние от поверхности земли до середины участка сваи h_ij

Согласно п. 4.2 [4] имеем

,

где _с = 1 – коэффициент условий работы сваи в грунте;

А – площадь опирания сваи на грунт, м²; А = 0,4*0,4 = 0,16 м²;

и – периметр попереч­ного сечения сваи, u = 0,4*4 = 1,6 м;

– коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетные сопротивления грунта и прини­маемые по табл.3 [4] (при погружении молотом);

R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи [4, табл. 1]: при d_R = 7,05 м, I_L = 0,03 R = 8871,333 кПа;

f_i – расчетное сопротивление i-го слоя грунта осно­вания на боковой поверхности сваи, кПа, принимаемое по табл.2 [4];

h_i – толщина i-го слоя грунта (мощностью не более 2-х м), соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;

Расчет силы трения по боковой поверхности сваи (второе слагаемое формулы) приведен в табличной форме (см. табл. 3).

КП – ИГОиФ – 02068982 – 290300 – 41ПГС – 2007	Лист
	14

Таблица 3