3 Выбор глубины заложения и проектирование фундамента неглубокого заложения по самому нагруженному сечению
3.1 Выбор глубины заложения фундамента
1 По инженерно-геологическим условиям глубина заложения фундамента должна быть не менее максимальной суммарной толщи грунтов (залегающих с поверхности), которые нельзя использовать в качестве естественного основания
d ≥ ∑hcnmax;
∑hcnmax = 0,4;
d ≥ 0,4 (1);
2 C учетом пучинистых свойств грунтов принимаю d, исходя из условия
dwmin = 4 м;
df = dfn*kh = 4,2*0,5 = 2,1 м;
df+2 = 4,1 м, т.е.
d ≥ df;
d ≥ 2,1 (2).
3 С учетом конструктивных особенностей здания (глубина подвала)
db = 1,15;
d ≥ db+0,5 = 1,15+0,5 = 1,65 м;
d ≥ 1,65 (3)
3.2 Определение размеров подошвы фундамента и его конструирование
Размеры подошвы фундамента выбираем таким образом, чтобы среднее давление по подошве фундамента Р не превышало расчетное сопротивление грунта основания R.
d = 2,17 м; Fv = 639,48 кН;
R0 = 200 кПа; сII = 18 кПа;
φII = 19ºC; kz = 1; k = 1,1.
γII
=
кН/м3;
db = 1,15 м;
d1
= (3,2-2,35)+
= 1,08 м;
γс1 = 1,2;
γс2 = 1,05;
Mv = 0,47; Mq = 2,89; Mc = 5,48;
1
м2;
2 b
=
м;
3
кН/м3
4
Расчет методом последовательного приближения заканчиваю
5 Проектирую фундамент
Плита монолитная h = 0,5 м; b = 4,8 м.
ФБС 24.5.6 : lб = 2,38 м; hб = 0,58 м; bб = 0,6 м; G = 16,3 кН.
Gпл = 0,5*4,8*1*25 = 60 кН;
Gф
= 60+
= 87,39 Кн;
Gгр = 1,08*(4,8-0,5)*1*18,32 = 85,08 кН;
Р =
кПа;
Р ≤ R
169,16 < 280,76 кПа
Условие выполняется, фундамент запроектирован с недогрузкой.
3.3 Расчет осадки основания фундамента (см. приложение 1)
Согласно, СНиП 2.02.01-85 «Основания и фундаменты» допустимая осадка Su=8cм. Полученная осадка из распечатки 1,09 < 8 см – условие выполняется.
4 Проектирование свайного фундамента по самому нагруженному сечению
4.1 Выбор способа погружения сваи в грунт и ее типа. Определение длины сваи, выбор марки свай
1 Определение величины нагрузки в уровне обреза фундамента (для самого нагруженного сечения по таблице ∑N = 746,97 кН).
2 Назначается верхняя отметка ростверка с учетом конструктивных особенностей здания
3 Назначается верхняя и нижняя отметки ростверка с учетом его типа, конструктивных особенностей здания и глубины заделки сваи в ростверк.
4 Выбор типа, способа погружения и предварительных размеров сваи, сообразуясь с грунтовыми условиями, действующими нагрузками, конструктивными особенностями здания, наличием необходимого оборудования для погружения свай и возможностью его размещения на строительной площадке.
По заданию принимаю железобетонные сваи заводского изготовления с квадратным сечением 0,3 х 0,3 м и с ненапрягаемой продольной арматурой. Погружаю эти сваи способом забивки дизель-молотом.
4.2 Расчет несущей способности свай по грунту. Определение допустимой нагрузки на сваю
Таблица 6 – К расчету несущей способности сваи
N ИГЭ |
Мощность слоя li, м |
Расстояние от поверхности земли до середины слоя zi, м |
Харак.-ка грунта |
Расч. сопр. по бок. пов. слоя fi, кПА |
3 |
l1 = 2 l2 = 0,23 |
dr+l1/2 = 2,27 dr+l1+l2/2 = 4,4 |
IL=0,54 |
17 22 |
4 |
l3 = 2 l4 = 0,5 |
dr+l1+l2+l3/2 = 5,5 dr+l1+l2+l3+l4/2 = 6,75 |
IL=0,69 |
10 10 |
5 |
l5 = 2 l6 = 0,5 |
dr+l1+l2+l3+l4+l5/2 = 8 dr+ l1+l2+l3+l4+l5+l6/2 = 9,25 |
песок мелкий |
44 45 |
6 |
l7 = 1,42 |
dr+l1+l2+l3+l4+l5+l6+l7/2 = 10,21 |
IL=0,2 |
46 |
1 Расчет несущей способности на сваю
,
где
–
коэффициент условия работы, принимаемые
по таблице СНиП (они равны 1 – для забивных
свай);
R – расчетное сопротивление грунта под нижнем концом сваи. Принимаем в зависимости от вида грунта и глубины погружения сваи
(d = 10,92). По таблицам для глины с IL = 0,2 принимаем R = 5300 кПа;
А – площадь поперечного сечения сваи (0,09 м2);
U – периметр поперечного сечения сваи (1,2 м);
fi – сопротивление i слоя грунта по боковой поверхности сваи (по требованию СНиП толщина расчетного слоя не должна превышать 2 м);
li – толщина i-того слоя;
n – число слоев, контактирующих с боковой поверхностью сваи.
=
764,86 кН.
2 Определяем допустимую нагрузку на сваю
где Fd – несущая способность сваи по грунту;
γk – коэффициент надежности (1,4);
кН.