3. Расчет свайных фундаментов

3.1. Выбор типа и вида свай

Сваи пинимаем СВ8-35, сечение 0,35 Х 0,35

3.2. Определение несущей способности висячей забивной сваи

Наиболее распространенным методом определения несу­щей способности висячей забивной сваи по грунту, которым пользуются на стадии технического проекта, является прак­тический метод расчета по таблицам расчетных сопротивле­ний грунтов. Несущая способность F_d висячей забивной сваи, работающей на сжимающую нагрузку, следует опре­делять как сумму сил расчетных сопротивлений грунтов основания под нижнем концом сваи и на ее боковой поверхности

,

где γ_с  коэффициент условия работы сваи в грунте, принимаемый γ_с = 1,0; R=4000  расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, оп­ределяемое по табл. 2; А=0,1225  площадь опирания на грунт сваи, принимаемая по площади поперечного сечения сваи брутто; U=1,4  наружный периметр поперечного сечения сваи; f_i  расчетное сопро­тивление 1-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, опре­деляемое по прил. 7; h_i  толщина i-го слоя грунта, сопри­касающегося с боковой поверхностью сваи; γ_cR , γ_сf - коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности свай, учитывающие влияние способа погружения сваи на рас­четные сопротивления грунта (для свай, погружаемых механическими, паровоздушными и дизельными молотами γ_cR = γ_сf = 1,0).

=1,0(1*4000*(0,35*0,35)+1,4*(7,2+9,1+62+66+47,6)=758,66

Для вычисления несущей способности сваи по вышеука­занной формуле необходимо вычертить на миллиметровой бумаге в масштабе 1:100 или 1:200 инженерно-геологиче­скую колонку по расчетному сечению с указанием характе­ристик физико-механических свойств грунтов и толщины слоев, прорезаемых сваей.

По формуле производят расчет несущей способно­сти одиночной висячей забивной сваи F_d. Допускаемая на сваю расчетная вертикальная нагрузка по грунту опреде­ляется по формуле

=758,66/1,4=541,9 (4.2)

где F_d - несущая способность сваи, определяемая и зависимости от типа сваи, ее размеров и характеристик грунтов основания; γ_к - коэффициент надежности, принимаемый в соответствии с указаниями п.3.10 СНиП 2.02.03-85 (2) (в курсовом проекте коэффициент надежности γ_к принимает­ся равным 1,4, поскольку несущая способность сваи определена рас­четом).

3.3. Предварительное проектирование ростверка

При определении числа свай в свайном фундаменте устройства свайных роствер­ков: (отдельно стоящие фундаменты)  свайный куст под колонны здания с рас­положением свай в плане на участке квадратной, прямоуголь­ной и других форм (в этом случае обычно применяют свай­ный ростверк из трех и более свай.

Вариант 1. Нагрузка сосредоточена в точке (колонна). Предварительно необходимое число свай в фундаменте под колонну (в кусте) рассчитывается по формуле, исходя из допущения, что ростверк передает равномерную нагрузку на свайный куст. Расчет ведется по первой группе предельных состояний.

=1,2*1,4*2480/(541,9-1,4*0,9²*2,5*20)= 4166,4/485=8,59,

где 1,2 – коэффициент, учитывающий наличие момента; γ_q -коэффициент надежности, равный 1,25 при определении несущей способности экспериментально и 1,4 – при определении другими методами; N_I – расчетная нагрузка на обрезе фундамента, собранная по первому предельному состоянию (кН); d – глубина заложения подошвы ростверка; а - шаг свай в ростверке.

Принимаем сваи в количестве 9 шт.

Схема размещения свай в ростверке приведена.b=2,5, l=4,6