
- •4.1.1.Завдання на проектування
- •4.1.2. Геологічні умови майданчика
- •4.1.3. Фізико-механічні характеристики ґрунтів
- •4.2.Розрахунок фундаменту на палях
- •4.2.1. Глибина закладання фундаменту
- •4.2.2. Вибір типа палі
- •Розрахунок несучої здатності палі
- •4.2.7.Визначення розрахункового фактичного навантаження на палю
- •4.2.9. Армування підошви ростверку
- •4.2.10. Розрахунок осідань пальового фундаменту
4.2.9. Армування підошви ростверку
Розрахунковий згинаючий момент для кожного перетину визначається як сума моментів від реакцій паль та від місцевих розрахункових навантажень, прикладених до консольного звису ростверку по один бік від розглядаємого перерізу.
Визначення згинальних моментів у перерізі:
У напрямку ширини:
У напрямку довжини:
Необхідна площа арматури:
-
усереднене
значення, що залежить від ξ
-
сітка лягає на оголовки паль.
-
розрахунковий опір арматури, для
арматури А400С Ø12-40мм
Кількість стержнів арматури :
S – крок стрижнів.
Площа одного стрижня:
приймаю
арматуру А400С Ø18
приймаю
арматуру А400С Ø16
Рис. 4.6. Армування підошви ростверку
4.2.10. Розрахунок осідань пальового фундаменту
Розрахунок основ фундаментів на палях за деформаціями виконуємо із умови:
S≤ Su,
де: S - спільна деформація палі, пальового фундаменту спорудження, що визначається розрахунком;
Su – граничне значення спільної деформації основи палі, пальового фундаменту спорудження, установлюване по Зміна 2 ДБН В.2.1-10-2009.
Розрахунок фундаменту з висячих паль і його основи по деформаціях треба, як правило, робити як для умовного фундаменту на природній основі відповідно до вимог Зміна 2 ДБН В.2.1-10-2009. При цьому весь пальовий фундамент розглядається як умовний суцільний масив, що включає ґрунт, ростверк, палі.
Послідовність розрахунку фундаменту на палях:
1) визначаємо середнє значення кута внутрішнього тертя ґрунтів, які прорізаються палею:
-
усереднене розрахункове значення кута
внутрішнього тертя ґрунту;
2) обраховуємо кут α, під яким розсіюється напруження в ґрунті:
3) визначаємо ширину та довжину умовного масиву:
Перевіряємо умову:
Площа умовного суцільного масиву:
4)
Будуємо умовний масив ABCDEFGH
і визначаємо осідання цього масиву за
алгоритмом, що і фундаментів на природній
основі, але вважаємо, що b=
,
l=
.
5) визначаємо вагу умовного фундаменту:
6) визначаємо середній тиск під підошвою умовного фундаменту:
7)
ґрунтову основу під підошвою фундаменту
розділяють на умовні шари товщиною:
і встановлюють відстані zi та zi-1 від підошви фундаменту до підошви та покрівлі кожного умовного шару, їхнє значення для зручності розрахунку заносимо в таблицю.
8)
за таблицею Д1 в залежності від відносної
глибини до ширини умовного фундаменту
та співвідношення сторін фундаменту
визначаємо коефіцієнт α , значення ξ і
α заносимо в таблицю.
9) Визначається природний тиск ґрунту на рівні підошви фундаменту:
10)Визначається додатковий тиск ґрунту на рівні підошви фундаменту:
Значення
заносять в таблицю, окрім того, їх
використовують для побудови епюри
.
11) встановлюють середні значення вертикального напруження від зовнішнього навантаження в кожному і-му умовному шарі:
=(
+
)/2
Значення заносять в таблицю.
12)на
рівні покрівлі і підошви кожного
умовного шару на глибині zi
та zi-1
від
підошви фундаменту за вертикаллю, що
проходять через центр його підошви ,
визначають вертикальні напруження від
власної ваги грунту
з врахуванням планування поверхні
грунтової основи зрізкою за формулою:
=
+
,
де: γi- питома вага грунту в і-му умовному шарі грунту, кН/м3;
hі- товщина і-го умовного шару грунту, м.
Значення заносять в таблицю , використовують для побудови епюри .
13) нижню межу стисливої товщі основи приймають на глибині z=Нс , де виконується умова:
14) осідання окремо розташованого фундаменту з використанням розрахункової схеми у вигляді лінійно – деформованого півпростору методом пошарового підсумування обчислюють за формулою:
Знаходимо осідання кожного шару:
,
Розрахунок осідання представляється в табличній формі:
Таблиця 4.3
Розрахунок осідання пальового фундаменту
п/п |
|
м |
z, м |
|
кПа |
кПа |
кПа |
кПа |
Е, МПа |
м |
1 |
0 |
0 |
0 |
1,000 |
123,682 |
24,736 |
142,164 |
139,32 |
20,25 |
0,00352 |
2 |
0,4 |
0,54 |
0,54 |
0,960 |
136,738 |
27,35 |
136,477 |
|||
125,104 |
20,25 |
0,00316 |
||||||||
3 |
0,8 |
0,54 |
1,08 |
0,800 |
149,794 |
29,96 |
113,73 |
|||
99,94 |
20,25 |
0,00253 |
||||||||
4 |
1,2 |
0,54 |
1,62 |
0,606 |
162,85 |
32,57 |
86,151 |
|||
78,55 |
20,25 |
0,00198 |
||||||||
5 |
1,6 |
0,54 |
2,16 |
0,449 |
175,906 |
35,18 |
70,94 |
|||
59,35 |
20,25 |
0,0015 |
||||||||
6 |
2 |
0,54 |
2,7 |
0,336 |
188,962 |
37,79 |
47,767 |
|||
42,15 |
20,25 |
0,00107 |
||||||||
7 |
2,4 |
0,54 |
3,24 |
0,257 |
202,018 |
40,40 |
36,54 |
|||
|
НГСТ знаходиться між 6 і 7 шаром ґрунту.
Умова виконується, осідання не перевищує норму згідно з Додатка И стр. 119 Зміна 2 ДБН В.2.1-10-2009.
Рис. 4.7. Епюра розподілу додаткових напружень у ґрунтовому масиві та епюра напружень від власної ваги ґрунту