db -глубина подвала от уровня планировки.
Подставим полученные коэффициенты в уравнение:
Предварительно принимаем ширину ленточного фундамента Ф-1 равной В = 1,8м.
Определение расчетного сопротивления грунта основания.
Находим расчетное сопротивление грунта основания соответствующее принятой ширине фундамента. Расчет ведем по формуле:
kz =1,1, если ширина фундамента В < 10м.
Для центрально нагруженного фундамента должно выполняться условие:
разница составляет 10%.Расчет деформаций основания (осадки)
Расчет выполняем при помощи программы ES1-OSA разработанный на ВЦ кафедры САПР объектов строительства. Авторы программы Евтушенко С.И. и Скибин Г.М.
Результаты расчета смотри в распечатке.
Расчет конструкции фундамента
Для центрально нагруженных фундаментов:
,где Р – среднее давление по подо-
шве фундамента, передаваемое
на грунт от расчетных нагрузок;
а – вылет консоли фундамента.
Площадь арматуры определяем по формуле:
где h0 – рабочая высота фундамента
см2
Принимаем 8 Ø 9 А-II , Аs =5.09 см2 , шаг 250 мм.
3.5.3 Расчет ленточного фундамента Ф-2
Подставляя полученные коэффициенты в уравнение, определим ширину фундамента Ф-2.
Предварительно принимаем ширину ленточного фундамента Ф-2 равной В = 1,3м.
Определение расчетного сопротивления грунта основания.
Проверим соблюдение условия:
разница составляет 10,8%.Расчет конструкции фундамента
Для центрально нагруженных фундаментов:
,где Р – среднее давление по подо-
шве фундамента, передаваемое
на грунт от расчетных нагрузок;
а – вылет консоли фундамента.
Площадь арматуры определяем по формуле:
где h0 – рабочая высота фундамента
см2
Принимаем 4 Ø 7 А-II , Аs =1,54 см2 , шаг 400 мм.
3.5.3 Расчет ленточного фундамента Ф-3
Подставляя полученные коэффициенты в уравнение, определим ширину фундамента Ф-2.
Предварительно принимаем ширину ленточного фундамента Ф-2 равной В = 1,5м.
Определение расчетного сопротивления грунта основания.
Проверим соблюдение условия:
недонапряжение 9,4%.Расчет конструкции фундамента.
Для центрально нагруженных фундаментов:
,где Р – среднее давление по подо-
шве фундамента, передаваемое
на грунт от расчетных нагрузок;
а – вылет консоли фундамента.
Площадь арматуры определяем по формуле:
где h0 – рабочая высота фундамента
см2
Принимаем 5 Ø 9 А-II , Аs = 3,18 см2 , шаг 350 мм.
3.6 Расчет свайных фундаментов
3.6.1 Выбор размера и глубины погружения свай
Назначаем размеры забивной сваи: сечение 300х300мм, длина – 7,5 м.
В качестве несущего слоя принимаем ИГЭ – 4.
Принимаем забивную сваю типа С 7-30 по ГОСТ 19804.1-79 длиной 7,5 м, свая висячая. Погружение сваи будет осуществляться дизельным молотом.
3.6.2 Расчет несущей способности забивной сваи
Свайные фундаменты и сваи по несущей способности грунтов основания рассчитываются по следующей формуле:
,где N - расчетная нагрузка, передаваемая от здания на одиночную сваю;
Fd – расчетная несущая способность грунта основания одиночной сваи;
- коэффициент надежности, принимаемый равным 1,4, т.к. несущая способность сваи определяется расчетом.Несущая способность Fd висячей забивной сваи, работающей на сжимающую нагрузку, определяется как сумма расчетных сопротивлений основания под нижним концом сваи и на её боковой поверхности по формуле:
где
- коэффициент условий работы сваи в грунте, принимаемый равным 1; - коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа нагружения сваи на расчетные сопротивления грунта, принимаемые для забивных свай, погружаемых дизельными молотами без лидирующих скважин, равными 1;А – площадь опирания сваи на грунт, принимаемая по площади поперечного сечения сваи;
U – наружный периметр поперечного сечения сваи;
R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, определяемое по таблице 1 [ ];
fi – расчетное сопротивление i-того слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, определяемое по таблице 2 [ ];
hi – толщина i-того слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м.
Расчетная глубина погружения нижнего конца сваи от поверхности грунта:
.Для этой глубины находим по таблице 1 [ ] расчетное сопротивление грунта в плоскости нижнего конца сваи
.Далее определяем среднюю глубину расположения слоев грунта от поверхности и соответствующие значения расчетного сопротивления грунта на боковой поверхности сваи по таблице 2 [ ].
I :
II :
III :
Находим несущую способность сваи по грунту:
Расчетная нагрузка на сваю равна:
Произведем расчет несущей способности сваи по материалу. Свая рассматривается как железо-бетонный стержень, жестко закрепленный в грунте. Несущая способность сваи может быть определена без учета продольного изгиба.
где
- коэффициент условий работы, принимаемый равным 1; - коэффициент условия работы бетона сваи, принимаемый для сваи сечением 30х30см ;АВ – АS – площади поперечного сечения, соответственно бетона и продольной арматуры, м2;
RB, RS – расчетное сопротивление осевому сжатию соответственно бетона и продольной арматуры, Кпа.
Свая С7-30 согласно ГОСТ 19804.1-79 изготовляется из бетона класса В15
RB = 8500 кПа и армируется в продольном направлении четырьмя стержнями
Æ 12 А-II, RS = 280000 кПа.
Несущая способность сваи С7-30 по материалу будет равна:
Как видно из сравнения, несущая способность сваи по грунту больше, чем по материалу, следовательно в дальнейших расчетах свайных фундаментов, в данных грунтовых условиях за несущую способность сваи следует принимать значение по материалу, как меньшее.