Фундаменты мелкого и глубокого заложения (стр. 5 из 6)

=1.2 х 150= 180 кН;

= 1.2 =1.2 х 24 = 28.8 кН×м;

Количество свай в свайном фундаменте определяется следующим образом:

а) Вычисляем среднее давление под подошвой ростверка:

б) Вычисляем площадь подошвы ростверка по формуле:

При этом вес ростверка с грунтом на уступах определяется из выражения:

G_р,гр = 1,1×А_р×g_m×d_p = 1,1×0.7×20×0,6 = 9.24 кН.

Определяем количество свай с учетом коэффициента 1,2:

Принимаем 1 сваю.

Сваи располагаем в рядовом порядке с расстоянием между осями равным 3×d, т.е. равным 0,9 м.

Конструируем ростверк: Размеры поперечного сечения 700х600(h) мм;

Для фундамента Ф3:

Расчетное сопротивление грунта на отметке нижнего конца сваи, распо- ложенного на глубине 4.3+7.9=12.2 м согласно СНиП 2.02.03-85 R=400 кПа.

Расчетное сопротивление грунта на боковой поверхности сваи:

Для песка мелкого:

= 0.9/2 + 3.4= 3.8 м; 37 кПа;

Для суглинка:

= 1.5/2 + 4.2 = 4.95 м; 17 кПа;

= 1.5/2+5.7= 6.45 м; 17.5 кПа;

Для песка средней плотности:

= 1.3/2+7.2= 7.85 м; 62 кПа;

= 1.3/2+8.5= 9.15 м; 63 кПа;

В результате для фундамента Ф3 :

Расчетная нагрузка допускаемая на сваю:

Определение количества свай в фундаменте Ф3:

Определение фактической нагрузки передаваемой на сваю:

=1.2 х 3400 = 4080 кН;

Вычисляем среднее давление под подошвой ростверка:

Вычисляем площадь подошвы ростверка по формуле:

При этом вес ростверка с грунтом на уступах определяется из выражения:

G_р,гр = 1,1×А_р×g_m×d_p = 1,1×16.17×20×1,6 = 569.2 кН.

Определяем количество свай с учетом коэффициента 1,2:

Принимаем 22 сваи.

Сваи располагаем в рядовом порядке с расстоянием между осями равным 3×d, т.е. равным 0,9 м.

Проверяем усилия в крайних рядах свай.

Конструируем ростверк: Размеры поперечного сечения подколонника 900х900 мм; размеры плиты ростверка: в направлении оси x, y = 0.9+0.3+0.1х2=1.4 м

Принимаем ростверк с размерами плиты 4.2 х 4.2 м. Высота плиты 600мм, размеры подколонника 1260х1460, глубина стакана 950мм.

Вес ростверка и грунта на его уступах:

= 0.6 х 4.2 х 4.2 + 1.26 х 1.46 х 1.15 = 12.7 м3

= 4.2 х 4.2 х 1.75 – 6.87 = 18.17 м3

= 1.1 (12.7 х 22 + 18.17 х 18) =667.11 кН.

Определим фактическую нагрузку на крайнюю сваю и проверим условия:

Условие:

Р = кПа £ кПа

P_max =

кПа £ 1,2 * = 277.3 кПа

P_min=

кПа > 0

Выполняется.

3.3 Расчет осадки свайного фундамента

Величину ожидаемой осадки свайного фундамента из висячих свай рассчитывают по предельным состояниям второй группы. Расчет осадки производится как для условного фундамента на естественном основании с использованием метода послойного суммирования.

Производим расчет осадки фундамента, рассматривая свайный фундамент как условный массив А, Б, В, Г, границы которого показаны на рисунке.

Боковая граница условного массива, плоскости АБ, ВГ отстоят от граней крайних рядов свай на расстоянии:

где

Здесь

– расчетное значение угла внутреннего трения пройденных сваями слоев грунта толщиной .

h –глубина погружения свай в грунт, м.

Расчет осадки свайного фундамента Ф1.

откуда

Определяем размеры подошвы условного фундамента в плане:

Где

= (19 х 0.8 + 19.4 х 3 + 20 х 2.6) / 7.9= 15.87 кН/м3

= 2.22 х 1 х 15.87 х 7.9 = 278.3 кН;

Среднее давление под подошвой массива:

Проверяем выполнение условия:

Где

- расчетное сопротивление грунта залегающего непосредственно под подошвой условного фундамента:

кПа

Таким образом:

Условие выполняется.

Расчет осадки условного фундамента проводим по методу послойного суммирования. Результаты расчетов сводим в таблицу:

Напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента:

Таблица 4 Расчет осадок для свайного фундамента Ф1.

№ слоя	Z, м	szg	x=2z/b	a	szp	szpi	Ei, Мпа	si, см
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10	0,00 0,6 1.2 1.8 2.4 3.0 3.6 4.2 4.8 5.4 6.0	125.4 137.7 149.4 161.4 173.4 185.4 197.4 209.4 220.9 232.4 243.9	0.00 0.54 1.08 1.62 2.16 2.70 3.24 3.78 4.32 4.86 5.40	1.00 0.94 0.775 0.596 0.458 0.353 0.277 0.222 0.180 0.149 0.125	210.6 198.0 163.2 125.5 96.5 74.3 58.3 46.8 37.9 31.4 26.3	204.3 180.6 144.4 111.0 85.4 66.3 52.5 42.3 34.6 28.9	30 14 14 14 14 14 14 14 14 14	0.33 0.62 0.49 0.38 0.29 0.22 0.18 0.15 0.12 0.10

Ss_i = 2.88 см