
- •З адание
- •Содержание
- •2. Определение расчетных нагрузок
- •2.1. Расчет оснований по предельным состояниям I и II группы
- •1 Группа:
- •2 Группа:
- •2.2. Расчет конструкций фундаментов по предельным состояниям
- •I и II группы
- •1 Группа:
- •2 Группа:
- •Расчетные нагрузки в уровне обреза фундамента по оси б
- •3. Анализ конструктивного решения здания
- •4. Оценка инженерно-геологических условий строительства
- •4.1. Построение геологического разреза
- •4.2. Определение основных характеристик грунтов
- •Выбор вида основания и типа фундамента
- •5.1.Конструктивные указания по проектированию фундаментов
- •Назначение глубины заложения фундамента
- •6. Расчет мелкозаглубленного фундамента по оси б
- •6.1. Определение размеров подошвы
- •6.2. Определение осадки фундамента
- •Значение ординат эпюры дополнительных давлений
- •7. Расчет свайного фундамента.
- •7.1. Определение размеров фундамента
- •Расчет несущей способности свай на вертикальную нагрузку
- •7.2. Расчет свай по деформациям
- •Определение осадки свайного фундамента по оси б
- •Значение ординат эпюры дополнительных давлений
- •7.3. Расчет сваи на горизонтальные силы и изгибающие моменты
- •Расчет устойчивости основания, окружающего сваю
- •8. Технико–экономическое сравнение вариантов
- •9. Расчет конструкций фундаментов мелкого заложения по оси б
- •Исходные данные:
- •Определение размеров фундамента:
- •Расчет фундамента на продавливание:
- •Подбор рабочей арматуры фундамента
- •Библиографический список
6.2. Определение осадки фундамента
Проверим предельные деформации основания.
-
относительная разность осадок:
- максимальная осадка: Smax, u = 8 (см).
Для проверки совместной деформации основания и здания необходимо определить ожидаемые абсолютные осадки оснований проектируемых фундаментов, т.е.:
Находим
значения эпюры вертикальных напряжений
от действия собственного веса грунта
и
вспомогательной 0,2
:
на поверхности земли:
на уровне контакта 1-го и 2-го слоев:
на уровне контакта 2-го и 3-го слоев:
на уровне подошвы фундамента:
на уровне контакта 3-го и 4-го слоев:
на уровне контакта 4-го и 5-го слоев:
подошва 5-го слоя:
Дополнительное вертикальное давление по подошве фундамента:
Высота элементарного слоя:
Строим эпюру дополнительных вертикальных напряжений от внешней нагрузки в толще основания рассчитываемого фундамента. Все вычисления приведены в табличной форме.
Значение ординат эпюры дополнительных давлений
Таблица 3.
Наименование слоя грунта |
z, м |
|
α |
|
E,
|
глина |
0 |
0 |
1 |
0,166 |
24,32 |
песок среднезернистый |
1,9 |
0,8 |
0,928 |
0,154 |
51,5
|
3,8 |
1,6 |
0,563 |
0,093 |
||
5,7 |
2,4 |
0,358 |
0,059 |
||
суглинок
|
7,6 |
3,2 |
0,238 |
0,039 |
47,9 |
9,5 |
4 |
0,166 |
0,028 |
||
11,4 |
4,8 |
0,122 |
0,020 |
||
13,3 |
5,6 |
0,093 |
0,015 |
Рисунок 2. Эпюры природного давления грунта и дополнительного давления.
H=7,84 м – нижняя граница сжимаемой толщи.
Расчет осадки:
Следовательно, основное условие расчета по второй группе предельных состояний удовлетворяется.
7. Расчет свайного фундамента.
Свайные фундаменты целесообразно применять в следующих случаях:
- на строительных площадках с грунтами, залегающими на глубине 4 м и более;
- на площадках с высоким уровнем подземных вод;
- в зданиях с большими нагрузками на колонны, для которых требуется применение монолитных фундаментов в виде перекрестных лент или сплошных плит.
7.1. Определение размеров фундамента
Заделка свай в ростверк жесткая, т.к. внецентренно загруженный свайный фундамент. Свая заделывается в ростверк на глубину не менее 200 мм и не менее:
Принимаем арматуру класса А-III Ø 16 мм; Rs = 365 МПа, бетон B20 Rb=11,5МПа. Тогда требуемая заделка сваи в ростверк равна:
;
≈ 400
мм;
Тогда высота ростверка:
мм.
Рисунок 3. Схема к определению требуемой высоты ростверка.
Абсолютная отметка подошвы ростверка 100,7-1,2-0,15 = 99,35 м.
Абсолютная отметка низа бетонной подготовки из бетона класса В25 толщиной 100мм: 99,35-0,1=99,25 м.
Назначаем тип свай: С8-30 – сваи висячие сплошные квадратного сечения, забитые дизель-молотом со дна котлована на глубину 7,6 м. Ширина грани b=300 мм, длина L=8000 мм, длина острия d=300 мм. Абсолютная отметка концов свай из условия их заделки в несущий слой: 91,45.