7. Технологические особенности по устройству свайного фундамента
7.1. Выбор молота для погружения свай
Молот, подбираем по величине минимальной энергии:
E ≥ а·1,75Pсв = 25·1,75· 228,38= 9991,625 Дж
Принимаем быстроходный трубчатый с воздушным охлаждением УРБ-1250 Е = 18,6 кДж.>9,99 кДж
Принятый тип молота должен удовлетворять условию:
;
(49)
где Еd = 0,9·12,5·2,8 = 31,5 кДж.
Gn = 26 kH – вес молота,
g = q1 + q2,
где q1 =18.4 кН, q2 =1 кН – вес наголовника и подбабка,
тогда q = 18.3+ 1 = 19.3кН.
;
Следовательно, молот выбран верно.
7.2 Определение проектного отказа свай
Забивные висячие сваи погружают не только до проектной отметки, но и до проектного отказа. При забивке свай длиной до 25 м определение остаточного отказа сваи Sa (при условии, что Sa 0,002 м) возможно по формуле:
Sa
=
,
( 50)
где М – коэффициент, принимаемый при забивке свай молотами ударного действия, равный I;
– коэффициент, принимаемый в зависимости от материала сваи: для железобетонных свай с наголовником 1500 кН/м2; деревянных свай: с подбабком – 800 кН/м2; без подбабка – 1000 кН/м2;
А – площадь поперечного сечения сваи, м2;
Еd – расчётная энергия удара молота, кДж;
Fd – несущая способность свай, кН;
m1 – полная масса молота, т;
m2 – масса сваи с наголовником, т;
m3 – масса подбабка, т;
2 = 0,2 – коэффициент восстановление удара.
Sа = 0,028 м > 0,002 м.
Отказ сваи удовлетворяет нормативным требованиям.
8. Расчет и конструирование железобетонных фундаментов в заданном сечении, подбор арматуры
8.1 Расчет свайного фундамента, подбор арматуры
Армирование свай выполняется в соответствии с ГОСТ 19804.2-79.В соответствии с ним арматура под сваю Св8-30: продольная арматура ( 4 стержня Ø 12 мм, класс арматуры-S500), петли монтажные - П-4(Ø10 мм, класс арматуры S500), штырь Ш-1(Ø 10мм, класс арматуры S500); спираль марки СП8-30(Ø5 S240), сетки оголовка С30(Ø5 S240, шаг 50мм), каркас острия сваи К030 (Ø5 S240).
9. Расчет тела сваи
Несущая способность висячей железобетонной сваи от эксплуатационных нагрузок может быть выполнена по формуле:
(50)
В соответствии с принятым ранее сечение бетона А- 30x30=900см2, сечение рабочей арматуры (4Ø12мм S500), с Аs=4,52 см2, mб1=0,85, используется бетон С12/15 с Rb=8,5Мпа и Rbt=0,75МПа и арматура класс S500 с Rs=435Мпа.
Pcв=228,38кН<NСЕЧ264,12кН
9.1 Проверка прочности сваи при эксплуатационных нагрузках
9.2 Проверка прочности на усилия, возникающие при подъеме
При переводе сваи из горизонтального положения в вертикальное положение свая работает на изгиб. Расчетная схема для этого случая приведена на рисунке 11
Рисунок 11- Схема работы и расчетная схема сваи при монтаже
Нагрузка от веса на 1м длины сваи:
И с учетом коэффициента динамичности получим:
Изгибающий момент при подъеме сваи за верхний оголовок:
Определим площадь сечения рабочей арматуры:
