
- •Исходные данные
- •1.1 Оценка физико-механических свойств грунтов в основании сооружения
- •2. Расчёт фундаментов мелкого заложения
- •2.1 Определение глубины заложения фундамента
- •2.2.1 Определение размеров фундамента в плане (ось 1)
- •2.2.2 Расчёт осадки фундамента методом послойного суммирования
- •2.3.1 Определение размеров фундамента в плане (ось 3)
- •2.3.2 Расчёт осадки фундамента методом послойного суммирования
- •3. Расчёт фундаментов глубокого заложения
- •3.1.1 Расчёт фундамента по оси 3
- •1) Проверка на продавливание колонной
- •2) Проверка на продавливание угловой сваей
- •3.1.2 Расчёт осадки фундамента
- •Список использованной литературы (уточнить)
2.3.2 Расчёт осадки фундамента методом послойного суммирования
Определяем
природное
и дополнительное
напряжения в основании под подошвой
фундамента
,
;
,
.
Удельный
вес взвешенного в воде грунта:
.
Определяем
коэффициент
,
зависящий от параметра:
.
Основание разбиваем на элементарные слои:
.
Таблица 5
№ |
h, м |
z, м |
|
|
кПа |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
13 |
|
|
|
|
|
|
|
Определяем осадку по формуле:
,
где
-
корректирующий коэффициент;
-
среднее напряжение в
-ом
слое;
-
модуль деформации
-ого
слоя грунта;
Рис.6 Эпюры напряжений
Определяем осадку вторым способом по формуле:
,
где
-
коэффициент относительной сжимаемости
грунта,
,
где
-
степень сжимаемости
слоя;
-
коэффициент пористости
слоя.
;
;
;
3. Расчёт фундаментов глубокого заложения
3.1.1 Расчёт фундамента по оси 3
Выбор глубины заложения ростверка, несущего слоя грунта
Рис.16 УТОЧНИТЬ СХЕМУ отметку котлована
Схема к определению несущей способности сваи
Глубину
заложения ростверка принимаем из
конструктивных соображений
,
высота ростверка
и расположение обреза ростверка ниже
поверхности грунта на
.
Принимаем
глубину заделки сваи в ростверк
,
в несущий слой грунта
.
Определяем требуемую длину сваи по формуле:
,
где
-
расстояние от низа ростверка до несущего
слоя;
.
Принимаем
сваю с сечением
.
Марка сваи С7-30, бетон В15, рабочая арматура
4Ø12
А-I
(
).
Определение несущей способности и силы сопротивления сваи по материалу и грунту
Определяем силу расчётного сопротивления сваи по материалу по формуле:
,
где
(т.к.
);
(для
низкого ростверка);
(для
забивных свай);
-
расчётное сопротивление бетона В15;
-
площадь сечения сваи,
;
-
расчётное сопротивление арматуры А-I;
-
площадь сечения арматуры,
;
-
количество стержней арматуры в свае;
.
Определяем несущую способность сваи по грунту:
,
где
-
коэффициенты условий работы для забивки
свай (т.к. забивка свай молотом);
-
расчётное сопротивление грунта под
нижним концом забивных свай по
СНиП
2.02.03-85 (при
и
);
-
периметр сечения сваи,
;
-
толщина
слоя
грунта;
-
расчётное сопротивление
слоя грунта по боковой поверхности
сваи;
.
Определяем силу расчётного сопротивления сваи по грунту по формуле:
,
где
-
коэффициент надёжности;
.
В дальнейших расчётах используем меньшее значение силы расчётного сопротивления сваи
.
Определение приближенного ростверка и числа свай
Определяем среднее давление под подошвой ростверка по формуле:
,
.
Находим площадь подошвы ростверка:
,
где
-
нагрузка на фундамент по первой группе
предельных состояний,
,
где
-
переводной коэффициент из второй группы
предельных состояний в первую;
;
;
-
коэффициент надёжности по нагрузке
(для собственного веса грунта);
-
среднее значение удельного веса материала
ростверка и грунта на его уступах (т.к.
подвал отсутствует);
- глубина заложения ростверка;
.
Находим приближенный вес ростверка с грунтом на уступах по формуле:
,
.
Определяем число свай по формуле:
,
где
-
коэффициент, учитывающий действие
момента (т.к. ф-т центрально нагруженный);
.
Принимаем
число свай
.
Рис.17 План свайного фундамента
Конструирование ростверка
Находим объём ростверка:
,
где
-
высота ростверка;
-
длина ростверка;
-
ширина ростверка;
-
высота подколонника;
-
длина подколонника;
-
ширина подколонника;
.
Определяем объём грунта на ступенях ростверка по формуле:
,
.
Определяем расчётный вес ростверка:
,
где
- плотность бетона;
.
Находим расчётный вес грунта:
,
где
-
осреднённое значение удельного веса
грунтов, залегающих выше подошвы
ростверка,
;
.
Проверка усилий, передаваемых на сваи
Вычисляем суммарную расчётную нагрузку в уровне подошвы ростверка:
,
.
Определяем расчётное усилие, передаваемое на сваю:
,
.
Максимальное расчётное усилие, передаваемое на сваю, должно не превышать расчётного усилия сваи:
,
.
Условие выполняется.
Проверка прочности ростверка