3.2. Проектирование свайного фундамента

3.2.1. Назначение глубины заложения ростверка для фундамента под колонну.

По схематической карте нормативная глубина промерзания d_fn = 1,4 м;

Определяем расчетную глубину сезонного промерзания:

где принимаем по т.5.3., [4].

d₁ = h_c +h_g,

где h_c - глубина стакана, принимаемая не менее большего размера поперечного сечения колонны плюс 0,05 м для возможности рихтовки колонны при монтаже. Принимаем h_c = 0,45 м;

h_g - минимальная толщина дна стакана, принимаемая не менее 0,3 м;

d₁ = 0,45 + 0,3 = 0,75м;

d₁ = 0,75 м > d_f = 0.56м, т.е. подошва ростверка находится ниже глубины промерзания.

3.2.2. Определение длины сваи.

(3.27)

где l_зад – глубина заделки сваи в ростверк с учетом выпуска арматуры,

l_нс – глубина забивки сваи в несущий слой грунта,

L₀ – расстояние от подошвы до несущего слоя грунта = 5,45 м,

Принимаем сваю С70.35-5 (412S400) по [1].

3.2.3. Определение несущей способности сваи.

(3.28)

где U – периметр поперечного сечения сваи: 1,4 м,

– коэффициент работ сваи в грунте,

расчётное сопротивление грунта под нижним концом сваи по табл. Г2 [1];

А – площадь поперечного сечения сваи: А = 0,35² = 0,1225 м²,

– коэффициент условий работы грунта соответственно под нижним концом и по боковой поверхности сваи. _cR =1,0; _cf =1,0;

мощность i-го слоя грунта;

расчетное сопротивление i-го слоя грунта по боковой поверхности сваи по табл.Г3[1].

При Z_o = 7,65 м, R = 2565 кПа, A·R = 0,1225·2565 = 314,21 кH.

Таблица 9 Определяем f_i в зависимости от величины z_i и характеристик грунтов.

Zo,м	Rfi, kПа	hi, м	hi · Rfi kH/пм
1,575	45,75	1,725	78,92
3,325	55,98	1,725	96,57
5,2	61,4	2	122,8
6,925	64,85	1,45	94,03
ИТОГО:			392,32

Расчетно-допустимая нагрузка на сваю: ,

где коэффициент надежности метода испытаний для гражданских зданий. .

Рисунок 3.7. К определению несущей способности сваи.

3.2.4. Определение количества свай.

(3.29)

. Принимаем 4 шт.

Недогрузка составляет: .

В плане расстояние между осями должно быть не менее ; сваи размещаем с шагом 1050 мм. Имея план размещения свай можно определить давление на голову сваи:

(3.30)

кН .

Окончательно принимаем 4 сваи сечением 35 х 35 см.

Расчётное усилие на сваю по материалу:

(3.31)

коэффициент продольного изгиба ( ),

_с – коэффициент условий работы, _с = 1,0

g_m – коэффициент условий работы бетона, _m =1,0

=8МПа – расчетное сопротивление бетона класса С¹²/₁₅ осевому сжатию.

А_b – площадь поперечного сечения бетона, м², равная 0,1225 м²

расчётное сопротивление арматуры на сжатие, Для арматуры S400

площадь поперечного сечения сжатой арматуры.

Определив расчетные (допускаемые) нагрузки на сваю по грунту и материалу для дальнейших расчетов принимаем меньшую из двух обозначив ее - N_p=599,44.