где:
тогда:
Толщину грунта ниже подошвы фундамента разбиваем на слои
Эпюру распределения дополнительных вертикальных напряжений в грунте строим используя формулы:
где:
где:
Вычисление
По полученным результатам строим эпюру
Так как расчеты не дали результатов, то нижнюю границу сжимаемой зоны определяем графическим способом (см. рис.3).
Определяем осадку основания каждого слоя по формуле:
где:
Осадка основания фундамента получается суммированием величины осадки каждого слоя:
где:
Условие выполняется, т.е. деформации основания меньше допустимых.
Таблица 3.
| | | | | | | | | |||
Суглинок мягкопластичный | |||||||||||
0 | 0 | 1 | - | 163,35 | 71,65 | 14,33 | 8400 | - | |||
70 | 0,44 | 0,967 | 70 | 157,96 | 84,93 | 16,99 | 1,354 | ||||
Глина тугопластичная | |||||||||||
128 | 0,8 | 0,881 | 58 | 143,91 | 0,243 | ||||||
256 | 1,6 | 0,642 | 128 | 104,87 | 18000 | 0,597 | |||||
370 | 2,31 | 0,493 | 114 | 80,53 | 117,39 | 23,48 | 0,443 | ||||
Глина полутвёрдая (водоупор) | |||||||||||
370 | 2,31 | 0,93 | 0 | 80,53 | 144,39 | 28,88 | 0 | ||||
384 | 2,4 | 0,477 | 14 | 77,92 | 21000 | 0,042 | |||||
512 | 3,2 | 0,374 | 128 | 61,09 | 0,289 | ||||||
640 | 4 | 0,306 | 128 | 49,99 | 0,244 | ||||||
710 | 4,44 | 0,278 | 70 | 45,41 | 212,73 | 42,55 | 0,121 | ||||
Песок крупный | |||||||||||
747 | 4,669 | 0,265 | 37 | 43,29 | 216,72 | 43,34 | 41000 | 0,031 |
Осадка основания
Рис.3. К определению осадки фундамента методом послойного суммирования.
3.2 Проектирование свайных фундаментов 3.2.1 Определение глубины заложения ростверка
По схематической карте нормативная глубина промерзания:
Принимаем глубину заложения ростверка
где:
Принимаем сваю С60,3-2 (с поперечным армированием 4Æ10 S400).
3.2.3 Определение несущей способности сваи
где: U – периметр поперечного сечения сваи, U=1,2м;
А – площадь поперечного сечения сваи,
hi – толщина i-ого слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;
fi – расчетное сопротивление i-ого слоя грунта по боковой поверхности сваи, кПа.
При z0=8,9м; R=2600кПа; A×R=0,09×2600=234кН.
Таблица 4
z0,м | fi,кПа | hi,м | | |||
3,15 | 6,65 | 0,3 | 1,995 | |||
4,05 | 8,95 | 1,5 | 13,43 | |||
5,8 | 36,1 | 2 | 72,2 | |||
7,3 | 37,8 | 1,00 | 37,8 | |||
8,35 | 53,44 | 1,1 | 58,78 | |||
| 184,21 |
Расчетно-допустимая нагрузка на сваю:
где:
Определяем количество свай:
Принимаем 2 сваи.
Расчетное усилие на сваю по материалу можно определять из условия:
где: m – коэффициент условий работы сечения, равный 1,0;
j - коэффициент продольного изгиба ствола, равный 1,0;