- •Содержание
- •1.2. Объемно – планировочное решение здания.
- •1.3. Выбор размеров колонн и их привязки.
- •1.4. Сбор нагрузок на верхний обрез фундамента.
- •2. Анализ инженерно-геологических условий площадки.
- •2.1. Определение характеристик грунта.
- •2.2. Классификация грунтов.
- •2.3. Заключение.
- •4.1.2. Определение приведенных нагрузок.
- •4.1.3. Назначение размеров обреза.
- •4.1.4. Требуемые площади фундаментов.
- •4.1.5. Определение размеров подошвы фундамента.
- •4.1.6.Посадка фундаментов на инженерно-геологический разрез.
- •4.1.7.Расчёт осадки фмз.
- •4.2. Свайные фундаменты.
- •4.2.1. Глубина заложения ростверка.
- •4.2. Свайные фундаменты.
- •4.2.1. Глубина заложения ростверка.
- •4.2.3. Расчет несущей способности сваи.
- •4.2.4. Максимальная нагрузка на сваю.
- •4.2.5. Определение количества свай.
- •4.2.6. Расчет осадки свайного фундамента.
4.2.4. Максимальная нагрузка на сваю.
Nd=Fd/1.4
Nd=320,15/1.4=228.67
4.2.5. Определение количества свай.
n=N/Nd
n=1157,2/228,67=5,1
принимаем n=6.
Рис.8 Компоновка свайных кустов
Проверка свайных кустов на внецентренное загружение ведется по формулам:
Nmax =(NI+Gр.гр/n)+ (Mx·ymax/y2i)+ (My·xmax/x2i);
Nmin =(NI+Gр.гр/n) - (Mx·ymax/y2i) - (My·xmax/x2i);
где Gр.гр – осредненный вес ростверка и грунта;
ymax, xmax – расстояние от главной оси ростверка до оси рассчитываемых свай, м;
yi,xi – расстояние от главной оси до оси каждой сваи, м;
NI – расчетная вертикальная нагрузка на фундамент, кН;
Mx,My – расчетные моменты относительно осей х,у, кНм;
n – количество свай в кусте;
Gр.гр=bP·LP·dP·CP;
где bP,LP,dP – соответственно ширина, длина, глубина заложения ростверка, м;
Ростверк 4:
Gр.гр=1,5*1,8*2,4*19,33=104,34(кН)
Nmax=(1157,2+104,34)/6+869,67*0,9/3,6^2=225,7 (кН)228,67(кН)
Nmin=(4413,3+205,35)/8-1033,51*1,45/7,62= 165,4 (кН)> 0
4.2.6. Расчет осадки свайного фундамента.
Расчет осадки i-й сваи в группе из n-свай при известном распределении нагрузок между сваями производится по формуле из [2]:
где s(N) - осадка одиночной сваи, МН, определяемая по формуле
δij – коэффициенты, рассчитываемые по формуле в зависимости от расстояния между i-й и j-й сваями; Nj - нагрузка на j-ю сваю.
Расчет осадки одиночных свай, прорезающих слой грунта с модулем сдвига , G1 МПа, коэффициентом Пуассона ν1 и опирающихся на грунт, рассматриваемый как линейно-деформируемое полупространство, характеризуемое модулем сдвига G2, и коэффициентом Пуассона ν2, допускается производить при выполнении требований [2] и при условии 1 (где l- длина сваи, м, d- наружный диаметр поперечного сечения ствола сваи, м).
Согласно п.7.4.3[2] характеристики G1, и ν1 принимаются осредненными для всех слоев грунта в пределах глубины погружения сваи, a G2, и ν2 - в
пределах 0,5l. Модуль сдвига грунта допускается принимать равным 0,4E0, а коэффициент kν равным 2,0 (где E0 - модуль общей деформации). Расчетный диаметр d для свай некруглого сечения, вычисляется по формуле [2]
,
где A - площадь поперечного сечения сваи, м2.
β- коэффициент, определяемый по формуле 7.33[2]
- коэффициент, соответствующий абсолютно жесткой свае ();
- тот же коэффициент для случая однородного основания с характеристиками Giи νi; - относительная жесткость сваи; EA - жесткость ствола сваи на сжатие, МН; λ1- параметр, характеризующий увеличение осадки за счет сжатия ствола и определяемый по формуле
;
kν, kν1 - коэффициенты, определяемые по формуле
соответственно при и при ;
Рассчитываем свайный фундамент №1, с характеристиками:
=0,228 МН
=1043,6 кН*м
=0 кН*м
==
Eо1=21*1,17+6,4*2+6,4*1,99/1,17+2+1,99=9,71 МПа
G1=0.4*=0,4*9,71=3,884МПа;
=6,4 МПа;
G2=0.4*=0,4*25=1,6 МПа;
=2;
коэффициент Пуассона:
Для грунтов крупнообломочных =0,27
Для песков и супесей =0,30
Для суглинков =0,35
Для глин =0,42
=
v1=0,3*1,17+0,3*2+0,3*1,99/1,17+2+1,99= 0,3
=2,82-3,78*0,3+2,18*0,3^2=1,88;
d==0,339;
β’=0,17*ln(2*3,884*7/1,6*0,339=0,78;
α=0,17*ln(2*7/0,339)=0,63;
Принимаем бетон класса В20 с начальным модулем упругости при растяжении Еb=27*10^3МПа.
ЕА=27*10^3*0,09=2430
χ=2430/3,884*7^2=12,768;
λ1=(2,12*12,76^3/4)/1+2,12*12,76^3/4=14,31/15,31=0,93;
β=(0,78/0,93)+(1-0,78/0,63)/3,884=0,928;
Вычисляем осадку одиночной сваи:
s=(0,928*0,228)/3,884*7=0,00778м;
Вычисляем дополнительную осадку сваи, находящейся на расстояние а=0,9 м от сваи, к которой приложена нагрузка N Следовательно:
==4,5>1, следовательно:
а=0,9 м Δ1,2=0,17*ln()=0,17*ln(2*3,884*7)/2*1,6*0,9)=0,49;
а=1,8 м Δ1,3=0,17*ln()=0,17*ln(2*3,884*7)/2*1,6*1,8)=0,38;
а=0,9 мΔ1,4=0,17*ln()=0,17*ln(2*3,884*7)/2*1,6*0,9)=0,49;
а=1,272 мΔ1,5=0,17*ln()=0,17*ln(2*3,884*7)/2*1,6*1,272)=0,44;
а=2,012 м Δ1,6=0,17*ln()=0,17*ln(2*3,884*7)/2*1,6*2,012)=0,36;
а=2,1 мΔ8,2=0,17*ln()=0,17*ln(=0,15;
а=3,03 м Δ8,1=0,17*ln()=0,17*ln(=0,08;
Общая осадка составит:
s=0,00778+ (0,49*0,228)/3,884*7+(0,38*0,228)/3,884*7+ (0,49*0,228)/3,884*7+(0,44*0,228)/3,884*7+(0,36*0,228)/3,884*7=0,02540
Для производственного здания с железобетонным каркасом максимальная осадка, согласно[1], равна 10 см. Используя результаты расчета сравним полученную осадку с допустимой.
Проверка выполнения условия S≤[Su]
S=0,0254м=2,54см≤10см, что допустимо.
|
|
|
|
|
КП.ПГС.425.2015 |
Лист |
|
|
|
|
|
| |
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |