- •Т 19. 01-мг-кп-632 Введение
- •1 Оценка инженерно—геологических условий площадки
- •2 Анализ грунтовых условий строительной площадки. Определение наименования пылевато-глинистого грунта
- •3 Расчёт фундаментов мелкого заложения
- •3.1 Определение глубины заложения фундаментов.
- •3.2 Проектированиестолбчатогофундамента
- •3.2.1 Устройство песчаной подушки
- •3.2.2 Уплотнение грунта тяжелыми трамбовками
- •3.2.3 Определение размеров подошвы столбчатого фундамента
- •3.3 Проектирование ленточного фундамента
- •3.3.1 Уплотнение грунта тяжелыми трамбовками
- •3.3.2 Определение размеров подошвы ленточного фундамента
- •4 Расчёт свайных фундаментов.
- •4.1 Расчёт свайного фундамента под колонну
- •4.1 Расчёт свайного фундамента под блоки фбс
- •4.2 Расчет оснований по деформациям
- •4.2.1 Определение осадки свайного фундамента под блоки фбс
- •4.2.2 Определение осадки свайного фундамента под стакан
- •4.3 Выбор молота для погружения свай.
- •5 Технико–экономическое сравнение вариантов фундаментов
- •6 Подбор арматуры ростверка и свай, технология производства работ по устройству свайных фундаментов
- •Список использованной литературы
4.1 Расчёт свайного фундамента под блоки фбс
Определим длину сваи:
lсв=l0+∑lгр+lн.сл=0,1+7,7+1=8,8м
Принимаем сваю – С – 9.3; m=0,22т.
По таблице СНиП подбираем R при глубине погружения свай 12,4м– R=3895 кПа
При погружении свай забивкой молотом .
Первые два слоя плохие, поэтому при расчете несущей способности мы их не учитываем. Остается 3-й слой глубиной 1,2м. Для данного слоя определим расчетное сопротивление по боковой поверхности сваи:
МПа; м
Несущая способность свай под блоки ФБС будет равна:
Расчётная нагрузка, допускаемая на одну сваю, определяется по формуле (22):
Рисунок 7 - Схема условного фундамента при расчете свайного фундамента под ленту.
Сконструируем ростверк таким образом, чтобы в случае расположения свай в два ряда обеспечивался минимальный шаг свай, а также минимальный свес ростверка. То есть примем ширину ростверка равной 1,4м. Расчет производим на 1п.м длинны. Высота ростверка 0,6м.
кН
Необходимое количество свай в грунте определяется по формуле (24):
,
Заведомо фактическая нагрузка будет меньше допустимой если принятое число свай будет больше расчетного.
Таким образом принимаем с округлением 2 сваи. При этом располагать будем в два ряда, тогда на один ряд приходится одна свая, а шаг свай в ряду в этом случае равен
Определяем по формуле (25) фактическую нагрузку приходящуюся на сваю, которая должна быть меньше допустимой:
Сцелью проверки прочности основания свайный фундамент рассматривают как условный массивный фундамент
Рисунок 8 - Схема условного фундамента при расчете свайного фундамента под ленту.
Осредненное расчетное значение угла внутреннего трения:
аусл=1п.м.
bусл==1,4 м
Проверку прочности куста свай проводим по формуле (26), предварительно определив неизвестные слагаемые:
Ndll=230 кН – вертикальная расчётная нагрузка на фундамент, кН;
Gc=(9·0,22+0,05)∙10·2=40,6 кН – вес свай;
Gp=21+27,31+23,56=71,87 кН – вес ростверка;
Gгр=(12,4 – 3,5)∙16,04·1,4=199,86 кН – вес грунта;
NII=230+40,6+71,87+199,86=542,33кН с учетом коэффициента перегрузки n=1,15, NII=623,68кН
MII=41,6·1,21+30·0,13 – 0,5·23,56=42,46кНм с учетом коэффициента перегрузки n=1,15, MII=48,83кНм
R – расчётное сопротивление грунта основания условного массива, кПа, определяемое как для фундамента с геометрическими размерами, равными размерам условного массива грунта.
- условие выполняется.
4.2 Расчет оснований по деформациям
Задача расчета по деформациям состоит в том, чтобы не допустить такие деформации основания, при которых нарушается нормальная эксплуатация надземных конструкций. Основное условие расчета определяется выражением:
S£Su (27)
где: S – совместная деформация основания и сооружения, определяемая расчетом;
Su – предельное допустимое значение деформации основания, определяемое по таблице 19[1].
Осадка основания S с использованием расчетной схемы в виде линейно-деформируемого полупространства определяется методом послойного суммирования по формуле
(28)
где b=0,8 – безразмерный коэффициент;
szp, i – среднее напряжение в i-ом слое;
hi – толщина i-го слоя;
Ei – модуль деформации i-го слоя грунта.
Нижняя граница сжимаемой толщи основания принимается на глубине Z=Hc от подошвы фундамента, где выполняется условие
szp=0,2szq (29)
Вертикальные природные напряжения szq на некоторой глубине Z от поверхности грунта определяют по формуле
(30)
где gi – удельный вес грунта i-го слоя;
hi – толщина i-го грунта;
n – число слоев грунта в пределах глубины Z.Удельный вес грунтов залегающих ниже уровня подземных вод, но выше водоупора, должен приниматься с учетом взвешивающего действия воды, т.е.
(31)
где gsi, ei – соответственно удельный вес частиц грунта и коэффициент пористости i-го слоя грунта;
gw=10 кН/м3 – удельный вес воды.
Дополнительные вертикальные напряжения от внешней нагрузки определяют по формуле
szp=a×P0 (32)
где Р0=Рср-szg,0 – дополнительное вертикальное давление на основание;
Рср – среднее давление под подошвой фундамента;
szg,0 – вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента;
a - коэффициент, учитывающий уменьшение дополнительных напряжений по глубине. Значения a приведены в таблице 20[1].