4.4 Выбор молота для погружения свай.

Молот подбираем по минимальной энергии удара, определяемой по формуле:

E=a∙N_св. (40)

где E - требуемая энергия удара молота, Дж;

N_св. – расчётная нагрузка, передаваемая на сваю, (для расчета принимаем набольшую из передаваемых на сваю под блоки ФБС и на стакан), кН;

а – коэффициент, равный 25 Дж/кН

E=25х2187,59=54689,75 Дж

В зависимости от требуемой величины энергии удара по таблице 2[3] принимаем сваебойный агрегат С – 954A с Е=59800 Дж, масса–7300кг, масса ударной части–3500кг.

Принятый тип молота должен удовлетворять условию

(41)

где G_n – полный вес молота, кН;

q – масса сваи;

E_d=0,9хGхH=0,9х3,5х3=9,45кДж – расчётное значение энергии удара;

Так как значение К=1,42<K=5, определенного по таблицы 4.1[3] молот считается пригодным.

5 Технико–экономическое сравнение вариантов фундаментов

В данном курсовом проекте рассматриваются два варианта фундаментов: фундамент мелкого заложения и свайный фундамент. В применении к заданным геологическим условиям в качестве проектного выбран свайный фундамент. Это связано с тем, что проектирование фундамента мелкого заложения является экономически и технологически невыгодным. Причиной этому - наличие в верхней части слоя просадочного грунта – суглинок твердый, который не может служить надежным основанием для опирания на него фундаментов мелкого заложения и второго плохого слоя грунта – супесь пластичная. Необходимо либо проектировать песчаные подушки, либо уплотнять тяжелыми трамбовками (что весьма неэкономично неэффективно, потому как толщина слоя, который необходимо уплотнить 8м, то есть предельная глубина), либо укреплять грунт грунтовыми сваями, либо устраивать свайный фундамент. Итак, исходя из вышеизложенного наиболее приемлемыми являются два варианта фундаментов: мелкого заложения на искусственном основании и свайного. Несмотря на некоторые трудности при возведении свайного фундамента, а именно: необходимо задействовать большее количество технических средств, все же этот вариант является наиболее предпочтимым по сравнению с фундаментом мелкого заложения на искусственном основании, для устройства которого требуются большие затраты, чем на возведение свайного. Эти затраты связаны с большим объемом земляных работ по устройству котлована и траншеи. Большие затраты будут и при устройстве песчаной подушки – необходимо уплотнять ее слоями по 0.6 м.

6.Расчёт арматуры фундамента

Несущая способность висячей ж/б сваи от эксплуатационных нагрузок определяется по формуле( ):

N_сеч=R_bt∙A+R_s∙A_s ( )

N_св≤N_сеч

N_св=199,29 кН-расчётная нагрузка на одну сваю

R_b=8,7МПа; R_bt=0.76 МПа

N_сеч=760∙0,09+3650∙4,52=848,98 кН > 199.29 кН

Проверка прочности на усилие возникающие при подъёме.

Рабочая высота сечения h_о=h-a

a- защитный слой бетона =35мм

h_о=300-35=265мм

q_св=b∙h∙l/2=0.3∙0.3∙6.0=5.4кН

С учётом коэффициента динамичности q_св=5,4∙1,5=8,1 кН

Определяем максимальный момент

М=q_св∙l²/8

М=8,1∙6²/8=36,45 кН∙м

Определяем коэффициенты ξ_v ,ν

ξ_v=М/R_b∙b∙h_о ν=1-0,5∙ ξ_v

ξ_v=36,45/ 8,7∙10³∙0,3∙0,265²=0,06

ν=1-0,5∙0,06=0,97

Определяем требуемое сечение арматуры А_s=М / R_s∙ν ∙h_о

A_s=36.45 / 365∙10³∙0.97∙0.265=388мм²

Принимаем 2Ø16 А‌‌‌‌‌-!!! А_s=402мм²

Проверяем прочность наклонного сечения при изгибе

Q ≤ φ_b3(1+φ_n)∙R_bt∙b∙h_о

Q=q_св / 2=8,1 / 2=4,05 кН ≤ 0,6∙760∙0,3∙0,265=36,25 кН

Поперечные стержни при работе на изгиб не требуются.