Фундаменты мелкого заложения и свайные фундаменты (стр. 3 из 6)
Проводим проверку несущей способности основания, используя выше приведенные условия. Расчеты сводим к табл. 6.
Таблица №6
Проверка прочности грунтового основания
| Номер сум-мы |  |  |  кПА |  |  |  |  |  |  |  |
| 1 | 29859 | 61,56 | 485 | 0,183 | 1,183 | 574 | 396 | 0 | ||
| 0,817 | ||||||||||
| 2 | 36459 | 61,56 | 592 | - | 1 | 592 | 592 | 0 | ||
| 1 | ||||||||||
| 3 | 28539 | 61,56 | 464 | 0,344 | 1,344 | 624 | 304 | 0 | ||
| 0,656 | ||||||||||
| 4 | 33819 | 61,56 | 549 | 0,161 | 1,161 | 637 | 461 | 0 | ||
| 0,839 | ||||||||||
| 5 | 33819 | 61,56 | 549 | 0,03 | 1,03 | 565 | 533 | 0 | ||
| 0,97 | ||||||||||
| 6 | 33819 | 61,56 | 549 | 0,023 | 1,023 | 562 | 536 | 0 | ||
| 0,977 |
Расчетное сопротивление независимо от типа грунтов основания определяем по выражению [1, приложение 24]:
где
- условное сопротивление грунта, принимаем за [1, приложение 24]; 
- коэффициенты, принимаем за [1, табл. 3, приложения 24]; 
- ширина (меньшая сторона или диаметр) подошвы фундамента, г 
- глубина закладки фундамента, г; 
- среднее расчетное значение удельного веса грунта, расположенного выше подошвы фундамента, вычисленное без учета взвешивающего действия воды.Так как R0=0 то R=0.
Так как верхний пласт грунта - рыхлый песок, для которого условное сопротивление равняется 0, то это означает, что он не может нести никакой погрузки. То есть фундамент мелкого заложения не подходит.
Надо изменить размеры фундамента или его глубину; предусмотреть искусственное закрепление грунтов; запроектировать фундамент глубокого заложения.
2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТА ГЛУБОКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ
2.1 Выбор типа и материала свай
Из большого количества видов свай в фундаментах опор мостов наиболее часто применяют забивные железобетонные сваи и сваи – оболочки с ненаружною продольной арматурой, а также буровые сваи разных типов с высоким или низким свайным раствором.
Все типы мостовых свай отличаются от свай промышленного и гражданского строительства более мощным армированием. Забивные железобетонные сваи и сваи-оболочки для мостового строительства в зависимости от типа армирования могут быть не нетрещиностойкими, трещиностойкими, выносливыми.
В нашем случае разрез сваи равняется 0.6 см. Такие сваи углубляют в грунт с помощью молота, вибропогружателя, ветровдавлюющих и вдавлюющих устройств.
2.2 Размеры низкого свайного ростверка и нагрузка на него
Предшествующие размеры низкого ростверка и глубину закладки ее подошвы разрешается принимать как для фундамента мелкого закладывания.
Расчетные погрузки в разных соединениях, действующих на равные подошвы ростверка, также разрешается принимать как для фундамента мелкого заложения на равные подошвы.
2.3 Оценка грунтовых условий и назначения длин свай
Оценивая грунтовые условия площадки строительства, можно сделать вывод, который первый пласт грунта нецелесообразно принимать за несущего пласта. Этот пласт считается несущим, если нежные концы свай не доходят к подошве пласта на 1г (см. рис.2). В этом случае минимальная расчетная длина сваи, углубленной в второго пласта, l=7.3м.
После сравнения технико-экономических показателей вариантов надо окончательно выбрать несущий пласт грунта.
По условиям взаимодействия с грунтом сваи делятся на сваи-стояки и висящие сваи.
2.4 Несущая способность свай
Одиночные сваи в составе фундамента по несущей способности основания надо рассчитать, исходя из условия:
где
– расчетная нагрузка, которая передается на изгиб (продольное усилие от расчетных нагрузок, которые действуют на фундамент при наиболее невыгодном соединении); 
– расчетная нагрузка от веса сваи; 
– несущая способность сваи по грунту; 
– коэффициент надежности, что принимается равный 1,4; – расчетная нагрузка, которая допускается при изгибе.Несущую способность сваи-стойки надо определять по формуле:
где
– коэффициент условий работы сваи в грунте, что принимается равным 1;А – площадь опирания сваи на грунт, м2;
R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи-стойки, кПа(т/м2), что принимается по [1, табл.VII.1].
Несущую способность висящей сваи за грунтом необходимо определять по формуле:
где
– коэффициент условий работы сваи в грунте, для забивной сваи gс=1;R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа;
А – площадь опирания сваи на грунт, м2;
U – внешний периметр поперечного разреза сваи, г;
– расчетное сопротивление первого пласта грунта, что стыкуется с боковой поверхностью сваи, г; 
– толщина первого пласта грунта, что стыкуется с боковой поверхностью сваи, г; 
и 
– коэффициенты условий работы грунта следовательно под нижним концом и возле боковой поверхности сваи, которые учитывают влияние способа погружения сваи на расчетное сопротивление грунта и принимается для забивных свай [1, табл.VIII.3].Используя схему деления рдел грунта hi, приведенную на рисунке 2 , определим несущую способность висящих свай, погруженным забиванием вибропогружателем в второй и третий пластов (сваи №1 и №2 соответственно).
Для сваи №1:
площадь разреза сваи А=0,6·0,6=0,36 м2;
периметр U=3.14·0.6 =1.88 м;
нижний конец сваи расположенный на глубине 14М Тогда за [ 1,табл.УIII.1 ].
R(14)=8218 кПа.
За [ 1,табл.УIII.2 ] f1=0 кПа, f2=0 кПа, f3=0 кПа, f4=0 кПа, f5=66.4 кПа, f6=69.2 кПа, f7=71.51 кПа,
Коэффициенты
для забивной сваи, погруженной молотом без подмыва равняются 1[1.табл.УIII.3].F(1)=1(1·8218·0.283+684.62 )=3010.31 кН
Расчетная нагрузка, которая допускается при изгибе,
Для сваи №2, нижний конец которой углубленный на 16М от поверхности грунта:
R(16)=8338кПа; значение f1…f6такие же, как и для сваи №1,f7=72 кПа. F8=74.33 кПа.
F(2)=1(1·8338·0,283+962.24)=3321.89 кН
PСВАЙ=
2.5 Определение количества свай и расположение их в ростверке
Ориентировочное количество свай, необходимое для восприятия нагрузки на фундамент, рассчитывают по формуле:
где
– наибольшая вертикальная расчетная нагрузка на равные подошвы ростверка;К – корректировочный коэффициент, который учитывает влияние изгибающего момента; принимается в зависимости от соотношения Рmax/Рmin. Рассчитывается по формуле