5.3 Проверка прочности основания куста свай.

Удовлетворение условия (14), для каждой сваи не означает, что основание свай будет работать надежно. С цель проверки прочности основания свайный фундамент рассматривают как условный массивный фундамент ( схему условного фундамента для свайного фундамента под колонну смотри рисунок 7).

Для внецентренно-загруженного фундамента:

(15)

Рисунок 7-К определению размеров условного фундамента

a_усл, b_усл - соответственно длина и ширина подошвы условного фундамента,

(16)

М - расчетный момент, действующий в уровне нижних концов свай, т.е. по подошве условного свайного фундамента и равен М = М_0II + F_0II,h ·d_усл;

W - момент сопротивления подошвы условного свайного фундамента.

R_усл - расчётное сопротивление грунта в плоскости подошвы условного фундамента, кПа

Если условия (15) не выполняются, то необходимо либо увеличить количество свай, либо изменить расстояние между сваями, либо изменить размеры свай, или же увеличить глубину погружения свай.

Определяем ширину условного фундамента:

(17)

Объем условного фундамента AБВГ:

(18)

Объем ростверка:

Объем свай:

Объем грунта в пределах условного фундамента:

(19)

Вес грунта в объеме условного фундамента:

(20)

где _II -средний удельный вес грунтов, лежащих выше уровня подошвы:

Вес свай и ростверка:

Вертикальная составляющая нормальных сил в уровне нижних концов свай:

(21)

Момент в уровне нижних концов свай:

M = M_{OI I} + F_0II,h ∙h_p = 11+161,4=33,4кН∙м. (22)

(23)

Расчетное давление на грунт основания условного свайного фундамента в уровне его подошвы, при котором еще возможен расчет оснований по II группе предельных состояний:

(24)

_с1 = 1,4; _с2 = 1,2.

При =18,27⁰ M_γ = 0,44; M_g = 2,76; M_с = 5,35; С_n = 0,6 кПа.

<R=325,73кПа

<1,2R=390,88 кПа

>0

Все условия соблюдаются.

5.4 Выбор молота для погружения свай

Молот, подбираем по величине минимальной энергии:

E ≥ а·1,75P_св = 25·1,75· 481,84 = 21080,5 Дж

Принимаем трубчатый дизель-молот С-996А с Е = 31,4 кДж.>21,08 кДж

Принятый тип молота должен удовлетворять условию:

; (25)

где Е_d = 0,9·18·2,8 = 45,36 кДж.

G_n = 35 kH – вес молота,

g = q₁ + q₂,

где q₁ =22.5 кН, q₂ =1 кН – вес наголовника и подбабка,

тогда q = 22.5+ 1 = 23.5кН.

;

Следовательно, молот выбран верно.