- •Содержание
- •3.2.1 Предварительное определение размера сваи.
- •3.2.2 Определение несущей способности сваи
- •3.2.3 Проверка прочности основания куста сваи
- •3.3 Определение осадки свайного фундамента
- •4 Технико–экономическое сравнение вариантов фундаментов
- •5 Расчет и конструирование железобетонных фундаментов в заданном сечении, подбор арматуры
- •5.1 Расчет свайного фундамента, подбор арматуры
- •6 Технология производства работ по устройству фундаментов
- •6.1 Выбор молота для погружения свай
- •6.2 Определение проектного отказа свай
- •1 Оценка инженерно-геологических условий
- •1.1 Определение наименования крупнообломочного и песчаного грунта и его физико-механических свойств
- •1.2 Определение наименования пылевато-глинистого грунта и его физико-механических свойств
- •2 Анализ грунтовых условий строительной площадки
- •2.1 Проектирование глубинного уплотнения грунтов песчаными сваями
- •2.2 Размещение песчаных свай
- •3 Расчет и конструирование фундаментов по выбранным вариантам
- •3.1 Расчёт фундаментов мелкого заложения
- •3.1.1 Определение глубины заложения фундаментов
- •3.1.2 Определение размеров ленточного железобетонного фундамента.
3.2.1 Предварительное определение размера сваи.
Полная длина сваи определяется как сумма:
где - глубина заделки свай в ростверк, м;
- расстояние от подошвы ростверка до кровли несущего слоя, м;
- заглубление в несущий слой.
. Принимаем .
Принимаем м, сваю марки С14-35.Сечение сваи принимаем.
3.2.2 Определение несущей способности сваи
После определения и подбора длины и сечения сваи расчитываем предельную несущую способность сваи по формуле:
(30)
где -коэффициент условий работы сваи в грунте, принимаемый 1;
- расчётное сопротивление грунта под нижним концом сваи, принимаемое по таблице А.3 [3];
- площадь опирания на грунт сваи, м2, принимаемая по площади поперечного сечения сваи брутто;
Ui- наружный периметр поперечного сечения сваи, м;
Rfi- расчётное сопротивление -го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа, принимаемое по таблице А.4 [3];
- толщина -го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;
- коэффициент условия работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчётные сопротивления грунта и принимаемые по таблице А.2[3].
Расчётная нагрузка, допускаемая на сваю, определяется из условия:
(31)
где - коэффициент надёжности;
Необходимое количество свай в кусте рассчитывается по формуле:
(32)
где FVOI - нагрузка по обрезу ростверка;
сваи.
Определим расчетное расстояние между осями свай на 1 пог.м. стены:
ар =
Так как n =0,5 и 2,0<3d удовлетворяют условиям, то принимаем однорядное расположение свай.
Определяем фактическую нагрузку приходящуюся на сваю, которая должна быть меньше допустимой.
Нагрузку, приходящую на каждую сваю во внецентренно нагруженном фундаменте определяем по формуле:
P ; (33)
где х=0,
NI= FVOI + n∙(Gр + Gгр). (34)
Объем ростверка:
Vр = 0,50,61 + 2,20,51= 1,4м3
Вес ростверка:
Gр = Vр∙б = 1,4∙24 = 33,6 кН. (35)
Вес грунта на уступах:
Gгр =0,0512,216,9=1,86м3.
тогда:
NI = 290 + 0,5 · (33,6 + 1,86) = 307,73кН;
(36)
Рmax = 615,46кН < 1,2·Рсв = 1,2∙ 587,29 = 704,75кН;
Рmin = 615,46кН > 0
Условие выполняется, свайный фундамент запроектирован рационально.
3.2.3 Проверка прочности основания куста сваи
Свайный фундамент рассматривают как условный массивный фундамент, в состав которого входит ростверк, сваи и грунт межсвайного пространства АБВГ (рис.3.4).
Границы условного фундамента определяем следующим образом:
снизу – плоскостью ВГ, проходящей через нижние концы свай;
с боков – вертикальными плоскостями АГ и БВ, отстающими от наружных граней на расстояние
где- осредненное расчетное значение угла внутреннего трения грунта
(37)
Рисунок 3.4 - Схема определения границ условного фундамента
°
Определяем ширину условного фундамента:
(38)
Площадь условного фундамента:
(39)
Объем условного фундамента:
(40)
Объем ростверка и фундаментных блоков:
Объем свай:
Объем грунта в пределах условного фундамента:
Вес грунта в объеме условного фундамента:
Gгр=′II∙Vгр=11,17∙11,84=132,25кН,где ′II=(16,9∙3,4+17,2∙0,9+7,95∙10,2+10,78∙1,1+19,5∙1)/(3,4+0,9+10,2+1,1+1)
Вес сваи и ростверка:
Вертикальная составляющая нормальных сил в уровне нижних концов свай:
NII=FvoII+Gc+Gp+Gгр, (41)
где FVOll=260 – нагрузка на обрез фундамент, кН;
Gc – вес сваи, кН;
Gp– вес ростверка, кН;
Gгр– вес грунта, кН;
NII=260+40,8+33,6+132,25 = 466,65кН;
М= Eaea+P1e1; (42)
М= кНм.
.
;
;
Расчётное сопротивление грунта под условным фундаментом определим
(43)
По таблице 16 С1=1,25; С2=1,024 при II=23,3о, М=0,678, Мq=3,716, МС=6,303.
кПа;
;
;
.
–расчётное сопротивление грунта основания условного массива, кПа, определяемое как для фундамента с геометрическими размерами, равными размерам условного массива грунта.
Условия соблюдаются.