Где U – степень консолидации;
S – конечная осадка.
Степень уплотнения определяется по формуле:
где
откуда
откуда
Здесь:
Параметры U и
Расчет осадки фундамента Ф1 во времени.
Расчет будем производить для суглинка.
Вычислим значение коэффициента консолидации:
Задаемся значениями степени консолидации U: 0.2; 0.4; 0.6; 0.8; 0.95.
Вычисляем время по формуле, имея в виду что фильтрация двухсторонняя.
Таким образом, получаем:
Расчет осадки фундамента Ф3 во времени.
Вычислим значение коэффициента консолидации:
Задаемся значениями степени консолидации U: 0.2; 0.4; 0.6; 0.8; 0.95.
Вычисляем время по формуле, имея в виду что фильтрация двухсторонняя.
Таким образом, получаем:
График осадки фундамента Ф3 во времени.
Тип свайного фундамента выбирается в зависимости от особенностей конструктивных решений надфундаментных конструкций, характера передачи нагрузки на фундаменты. В нашем случае применяем как вариант фундамента Ф1 Ленточный свайный фундамент состоящий из из свай располагаемых в два ряда и безбалочного мнолитного ростверка, а для фундамента Ф3применяем вариант свайного фундамента под колонны каркасных зданий, состоящие из группы свай и ростверка.
Нормативная глубина промерзания грунта равна
Принимаем глубину заложения монолитного ростверка Ф1 по конструктивным соображениям. Для стен подвала толщиной 600 мм принимаем ширину ростверка 900 мм высоту с учетом заделки свай в ростверк 450мм. Глубину заложения монолитного ростверка принимаем -3.4 м.
Выбираем тип сваи, в данных грунтах свая будет работать как висячая. Марка сваи выбирается по её длине, определяемой по формуле
Выбираем марку сваи
l = 0.1 + 1.0 + 6.40 = 7.5 м. По сортаменту выбираем С8-30 длиной 8м, сечением 300х300мм, марка бетона М250, Вес сваи 1.83т., арматура 4Ø12 А-I
Несущая способность висячей свай определяется по формуле:
Где
Расчет свайных фундаментов и свай по несущей способности грунтов производится исходя из условия:
Где N – расчетная нагрузка, передаваемая на сваю от внешних нагрузок;
Р – расчетная нагрузка допускаемая на сваю;
U – наружный периметр сваи u = 4*0.3=1.2м.
Определим несущую способность свай
Из таблицы 3 СНиП 2.02.03-85 “Свайные фундаменты” находим
Расчетное сопротивление грунта на отметке нижнего конца сваи, распо- ложенного на глубине 3.4+7.9=11.3м согласно СНиП 2.02.03-85 R=400 кПа.
Расчетное сопротивление грунта на боковой поверхности сваи:
Для песка мелкого:
Для суглинка:
Для песка средней плотности:
В результате для фундамента Ф1:
Расчетная нагрузка допускаемая на сваю:
Определение количества свай в свайном фундаменте рассчитываем по предельному состоянию первой группы. Для этого нагрузки и воздействия можно определить путем умножения нормативных на коэффициент 1.2. При определении размеров ростверка расстояние между осями свай принимается минимальным 3d сваи. Где d размер поперечного сечения сваи.
Определение количества свай в фундаменте Ф1:
Определение фактической нагрузки передаваемой на сваю: