- •Раздел 3. Основания и фундаменты
- •3.1. Исходные положения при проектировании
- •3.2. Климатические условия
- •3.3. Основные проектные е решения
- •3.4. Оценка грунтов основания
- •Расчетное сопротивление грунта основания
- •3.5. Сбор действующих нагрузок.
- •3.6. Глубина заложения ростверка.
- •3.7. Выбор длины сваи.
- •3.8. Несущая способность висячей сваи по сопротивлению грунта.
- •3.9. Конструирование ростверка
- •3.10. Расчёт конечной осадки свайного фундамента. Определение размеров подошвы условного фундамента
- •3.11.Проверка напряжений на уровне нижних концов свай.
- •3.12.Определение осадки свайного фундамента
- •Фундамент по оси д/5
- •Фундамент по оси д/6
- •3.13. Подбор армирования ростверка
3.6. Глубина заложения ростверка.
Глубина заложения ростверка Нр по [12, п.п. 2.26–2.28] зависит в основном от 2-х факторов: глубины сезонного промерзания грунтов и конструктивных требований.
Подошва ростверка должна располагаться ниже расчетной глубины сезонного промерзания грунтов:
где df – расчетная глубина сезонного промерзания грунта.
где kh = 0,6 – коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения [12, табл. 1], здание с подваломпо грунту;
- нормативная глубина сезонного промерзания.
где do = 0,23м – величина, принимаемая для суглинков[12, п. 2.27];
Mt – безразмерный коэффициент, равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе строительства [3], г. Барабинск;
;
;
- минимальная глубина заложения.
Согласно конструктивных требований принимаем глубину заложения 2,0 м, с соответствующей отметкой подошвы фундамента -3,14м.
3.7. Выбор длины сваи.
Минимальная длина сваи lсв должна быть достаточной для того, чтобы прорезать слабые грунты основания и заглубиться на минимальную величину в несущий слой.
Величина зависит от консистенции грунта, для плотного грунта принимаем
По оси Д/5 предусмотрено устройство свай длиной , в этом случае
Проектом принята марка сваи свая С60.30-6.у (4Ø12 А-III, Бетон В20).
По осиД/6 предусмотрено устройство свай длиной , в этом случае
Проектом принята марка сваи свая С60.30-6.у (4Ø12 А-III, Бетон В20).
3.8. Несущая способность висячей сваи по сопротивлению грунта.
Для определения несущей способности сваи Fd необходимо произвести вертикальную привязку сваи к грунтовым условиям на основе определенных ранее глубины заложения ростверка и длины сваи.
; (3.14)
где = 1 – коэффициент условий работы сваи в грунте [16, п.4.2];
R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи;
R = 2450 кН/м2 в соответствии [16, табл.1];
А = 0,3∙0,3 =0,09м2 – площадь опирания сваи на грунт;
u = 4∙0,3= 1,2 м – периметр поперечного сечения сваи;
fiкПа – расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа [16, табл.2];
hi– толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;
, - коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетные сопротивления грунта [16, табл.3].
При вычислении составляющих сил трения по боковой поверхности сваи fij каждый слой грунта по высоте разбивают на участки не более 2,5м.
Расчет сведем в табличную форму (см. табл. 3.4.).
Таблица 3.4. Расчет
№ п/п |
|
|
|
|
1 |
0,81 |
2,495 |
17 |
15,8 |
2 |
1,5 |
3,650 |
9 |
15,5 |
3 |
1,5 |
5,15 |
11 |
16,5 |
4 |
2,14 |
6,97 |
32 |
70,5 |
|
|
|
|
119,7кН/м |
Рис. 3.4. Схема к определению несущей способности сваи
;
Расчетное сопротивление сваи по грунту:
;
где = 1,4 – коэффициент надежности, для свай, несущая способность которых определена по результатам полевых испытаний статической нагрузкой [16, п.3.10];
;Для определения количества свай в фундаменте вычисляем расчетное сопротивление свай, уменьшенное на значение ее собственного веса (полезную несущую способность сваи):
;
где - коэффициент надежности по нагрузке;
Gсв – собственный вес сваи, кН;
;
где = 25 кН/м3 – плотность бетона;
А = 0,09 м2–площадь поперечного сечения сваи;
;
.