Принимаем фундаменты на свайном основании. Фундамент ф1 Определение количества свай

Определяем площадь подошвы ростверка, м²:

,

где N_I – расчетная нагрузка по обрезу фундамента;

γ_ср – средний удельный вес материала фундамента и грунта принимаем 20 кН/м³;

d_р – глубина заложения ростверка, м;

γ_f - коэффициент надежности по нагрузке, равный 1,1.

Ориентировочно вес ростверка и грунта определяем из выражения:

.

Количество свай определяется по формуле:

, где

k – коэффициент, учитывающий действие момента, принимаемый k = 1…1,6.

Полученное число свай округляется до целого числа в сторону увеличения, удобного для размещения и забивки.

Проверка фундамента по I предельному состоянию

Принимаем размер ростверка 2,6х1,7 м

После размещения свай в ростверке и определения размеров ростверка определяют вес ростверка:

.

Далее определяют фактическую нагрузку, приходящую на одну сваю.

Если фундамент внецентренно нагруженный фактические нагрузки определяют по формуле:

,

где М_I – расчетный момент всех сил относительно центра тяжести подошвы ростверка, кНм;

y – расстояние в направлении действия момента М_I от центра тяжести площади сечения подошвы всех свай до оси рассматриваемой свай, м;

y_i – сумма квадратов расстояний от главных осей до оси каждой сваи, м;

n_ф – фактическое число свай.

Для нахождения экстремальных значений выбирают крайние сваи в ростверке и проверяют условия:

, ,, (45)

где Р – расчетная (допустимая) нагрузка на сваю.

Тогда

; условие выполняется

; условие выполняется

условие выполняется

Проверка фундамента по II предельному состоянию

Весь свайный фундамент рассматривают как условный массив, включающий сваи и грунт вокруг них. Условный массив ограничивают контурами: сверху – поверхностью планировки, снизу – плоскостью в уровне нижних концов свай, с боков – вертикальными плоскостями, отстоящими от наружных граней крайних рядов вертикальных свай на расстояние , но не больше2d,

где - осредненное значение угла внутреннего трения, в пределах длины сваиh, град:

,

здесь φ_i – расчетные значения угла внутреннего трения для отдельных слоев толщиной h_i.

Размеры подошвы условного фундамента b_c и l_c определяют по формулам:

,

,

где b₀ и l₀ - расстояние между наружными гранями крайних рядов свай вдоль меньшей и большей сторон подошвы ростверка, м.

Вес условного фундамента определяют по формуле:

где – значение удельного веса отдельных слоев грунта, кН/м³, толщиной h_i, в пределах глубины заложения условного фундамента d_c.

Определяют средний удельный вес грунта:

Определяют расчетное сопротивление грунта при условии опирания условного фундамента на основание:

.

Определяют среднее фактическое давление по подошве условного фундамента:

.

Определение осадки фундамента на свайном основании

Номер элементарного слоя	Глубина подошвы элементарного слоя от подошвы фундамента, zi (м)	Толщина слоя, hi(м)	Удельный вес грунта, с учетом взвешивающего действия воды γ кН/м^3	Природное давление σzq на глубине zi, кПа	Коэффициент m= 2z/b	Коэффициент αi	Дополнительное давление σzр на глубине zi, кПа	Среднее давление в слое , кПа	Модуль деформации каждого слоя Еi, кПа	Осадка слоя, м
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1	1,2	1,2	10,68	75,43	1	0.727	93.2741	111	19800	0.00251
2	2,4	1,2	10,68	88,25	2	0.414	53	73	19800	0.00166
3	3,6	1,2	10,68	101,07	3	0.235	30	42	19800	0.00094
4	4,8	1,2	10,68	113,89	4	0.145	19	24	19800	0.00055
5	6,0	1,2	10,68	126,71	5	0.098	12.6	15.6	19800	0.00035
Суммарная осадка											0,0060

S = 0,0060 м ≤ S_u = 0,08 м

Условие выполнено, величина осадки не превышает допустимых значений