Расчет осадки основания

Расчет осадки основания для однорядного расположения свай выполнен по приложению 3 [ ].

(4.1.14)

где п - погонная нагрузка на свайный фундамент;

v -коэффициент Пуассона грунта в пределах сжимаемой толщи;

Е -модуль деформации;

d₀ - коэффициент, принимаемый по номограмме (приложение 3 [ ]) в зависимости от

коэффициента Пуассона v, приведенной ширины фундамента (где b - ширина

фундамента; h - глубина погружения свай) и приведенной глубины сжимаемой толщи H_c/h

(H_c - глубина сжимаемой толщи).

v=0,35; Е=22 МПа.

Мощность сжимаемой толщи грунта H_c=2*h_экв=2*2,23=4,46м.

h_экв= А_w*b=1,35*1,65=2,23м – толщина эквивалентного слоя.

Определяем приведенную ширину фундамента:

(4.1.15)

Приведенная глубина сжимаемой толщи H_c/h=4,46/6,4=0,7.

По номограмме определяем значение коэффициента d₀=0,58.

S=3,4см < S_u=8см – условие выполняется.

4.1.6 Сбор нагрузок на фундамент от внутренней стены по оси «Д»

Нагрузки определяются на фундамент под внутреннюю стену. Внутренние стены выполнены из кирпичной кладки плотностью ρ=1800кг/м³, толщина стены 380 мм,. Под зданием расположен подвал

Грузовая площадь: для внешней стены 1*(3,72/2+4,80/2)=4,26м²

Таблица 4.1.3 – Сбор нагрузок для внешней стены

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка на един. площади, Н/м^2	Нормативная нагрузка от груз. площади, кН	Коэффициент надежности по нагрузке γf	Расчетная нагрузка, кН
Продолжение таблицы 4.1.3
Нагрузка от покрытия
1. Постоянная
Металлочерепица – 3мм ρ=7850кг/м^3 7850*0,003*10	235,5	1,003	1,05	1,053
Обрешетка – 40 мм ρ=500кг/м^3 500*0,04*10		0,852	1,1	0,937
Стропильная ферма – 170мм ρ=500кг/м^3 500*0,17*10		3,621	1,1	3,983
Итого		5,476		5,973
2. Временная (снеговая нагрузка)		9,542	0,7	6,68
Всего		15,018		12,653
Нагрузка от чердачного перекрытия
1. Постоянная
Пароизоляция (рубероид) – 0,003м ρ=600кг/м^3 600*0,003*10		0,077	1,2	0,092
Утеплитель (минераловатные плиты) – 0,2м ρ=125кг/м^3 125*0,2*10		1,065	1,2	1,278
Цементо-песчаная стяжка – 0,05м, ρ=1800кг/м^3 1800*0,05*10		3,834	1,3	4,984
Продолжение таблицы 4.1.3
Гидроизоляция (рубероид) – 0,009 м ρ=600кг/м^3 600*0,009*10		0,23	1,2	0,276
Ж\б плита пустотная – 0,22 м ρ=2500кг/м^3 2500*0,22*10		23,43	1,2	28,116
Итого		12,099		34,746
2. Временная		2,982	1,2	3,578
Всего		13,359		38,324
Нагрузка от междуэтажного перекрытия
1. Постоянная
Ламинат – 0,005 мм ρ=500кг/м^3 500*0,005*10		0,107	1,2	0,128
Цементно-песчаная стяжка – 0,02 м ρ=1800кг/м^3 1800*0,02*10		1,534	1,3	1,994
Ж\б плита пустотная – 0,22 м ρ=2500кг/м^3 2500*0,22*10		23,43	1,2	28,116
Итого		25,071		30,238
Продолжение таблицы 4.1.3
2. Временная Длительная Кратковременная		1,278 6,39	1,2 1,2	1,534 7,668
Всего		32,739		39,482
Всего с учетом 5 перекрытий		163,695		197,41
Нагрузка от стены
От внутренней версты, δ =380 мм		1800*10* 0,38*16,64*1 = 113,818	1,1	125,2
Итого		113,818		125,2
ВСЕГО		305,89		373,587

Итого на метр длины:

N_{0 I} =373,587 кН – расчетная нагрузка;

N_{0 II} = 305,89 кН – нормативная нагрузка.

4.1..7 Расчет фундамента под наружную стену по оси «Д»

В качестве основания принимаем суглинок тугопластичный.

Определяем несущую способность принятой одиночной сваи по грунту по формуле 4.а.1::

Чтобы определить расчетное сопротивление трению по боковой поверхности сваи fi, каждый пласт грунта делим на слои высотой h не более 2,0м.

h1 = 0,86 м, z 1 =1,57 м, f1 = 26,5 кПа;

h2 = 1,5 м, z 2 =2,05 м, f2 = 30 кПа;

h3 = 1,5 м, z 3 =3,55 м, f3 = 41,5 кПа;

h4 = 1,64 м, z 4 =5,12 м, f4 = 40,2 кПа;

F =1*(1,0*2200*0,1225+1,4*(26,5*0,86+30*1,5+41,5*1,5+40,2*1,64)=543,86 кН

Расчетную нагрузку на сваю по грунту определяем по формуле 4.а.2:

Р_св=F/ γ _k =543,86/1,4 =388,471 кН

Определяем требуемое количество свай на погонный метр стены здания по формуле 4.1.3:

Определим расстояние между осями свай на один погонный метр:

Так как 3d ≤ а_р ≤ 6d, принимаем однорядное расположение свай.

Расстояние между рядами свай:

Принимаем ширину ростверка 0,6м.

Определяем нагрузку, приходящуюся на одну сваю на погонном метре:

Высота ростверка назначается ориентировочно из условия прочности ростверка на продавливание и изгиб по формуле:

Назначаем высоту ростверка:

Принимаем высоту ростверка 0,5м.

Определим среднее давление по подошве условного свайного массива (свайный фундамент условно принимаем за массивный жесткий фундамент глубокого заложения):

P₁₁≤R,

Произведем проверку сопротивления грунта основания в горизонтальной плоскости нижних концов свай. Определим средневзвешенное значение угла внутреннего трения грунтов, прорезаемых сваями:

Определим условную ширину фундамента:

B_усл=d+2*l_св*tg(4,0^o)=0,35+2*5,8* tg(4,0^o)=0,96м

А_усл=0,96*1пог.м=0,96м²

Объем свайного фундамента равен:

V=0,96*6,3=6,05м³

Объем ростверка равен:

V_р=0,261 м³

Объем свай:

V_св=1,15*0,35²*5,8=0,82м³

Объем грунта:

V_гр=V−V_св−V_р=6,05-0,82-0,261=6,61м³

Определим средневзвешенное значение удельного веса грунта в свайном фундаменте с учетом взвешивающего действия вода ниже уровня подземных вод:

γ_sb=γ_s-γ_w/1+e=(21,6-10)/(1+0,54)=7,53кН/м³

Вес грунта в объеме условного фундамента:

G_гр=6,61*13,29=87,85кН

Вес свай:

G_св=0,82*25=20,5кН

Вес ростверка:

G_р=0,261*25=6,525кН

Вертикальная составляющая нормальных сил в уровне нижних концов свай:

N=N₁₁+G_гр+G_св+G_р=305,89+87,85+20,5+6,525=420,765кН

Давление на грунт по подошве условного фундамента в уровне острия свай:

Расчетное давление на грунт основания условного свайного фундамента в уровне его подошвы по формуле 4.1.13:

Μ_γ; Μ_q; Μ_c – коэффициенты, Μ_γ =0,43; Μ_q =2,73; Μ_c= 5,31;

P₁₁=483,3кПа≤R=525,5кПа

Условие выполняется, следовательно, прочность несущего слоя обеспечена, компоновка свайного фундамента выполнена верно.

Дата добавления: 2015-07-16