3.7 Учет морозного пучения

Требуется проверить устойчивость железобетонной сваи сечением 30*30 см на действие касательных сил пучения при использовании вечномерзлых грунтов по принципу I.

Площадка сложена пылевато-глинистыми грунтами с показателем текучести IL>0,5, температура которых на глубине 10 м Т₀=-2°С. Расчетная глубина сезонного оттаивания грунта d_th=2,2 м. Свая заглублена в грунт на 6 м. На сваю действует постоянная нагрузка 273 тс. Определяем площадь боковой поверхности смерзания грунта с поверхностью сваи в пределах расчетной глубины сезонного промерзания-оттаивания грунта.

       Значение расчетной удельной касательной силы пучения при глубине сезонного промерзания-оттаивания 2,2 м по таблице 4 «Расчетная удельная касательная сила пучения» равно τ_fh=9,8 тс.

Согласно СНиП 2.02.04-88 расчетная эквивалентная температура грунта на глубине Z_d=6-2,2=3,8 м составляет Т_е=-1,4 °С.

Расчетное сопротивление мерзлого глинистого грунта сдвигу по поверхности смерзания определяется по таблице 3 приложения 1 приТ_е=-1,4 °С и равно R_af=12 тс.

Расчетное значение силы, удерживающей сваю от выпучивания равно:

Проверяем устойчивость сваи при коэффициентах γ_n=1,1 и  γ_с = 1.

Устойчивость сваи на действие сил пучения обеспечивается.

 

Раздел 4. Тэп вариантов фундаментов

1. Тэп варианта фундамента мелкого заложения.

Объем грунта в котловане:

при глубине котлоана до 2 м и ширине фундамента 1 м равна 3,6 руб. При ширине фундамента больше 1м стоимость увеличивается на 7%.

Стоимость возведения фундамента за 1 бетонных работ 31 руб:

Сфунд.=16,6 31=514,6

Общая стоимость возведения фундамента:

Собщ.=Скотл.+Сфунд.=333,1+514,6=847,7руб

2. Тэп варианта свайного фундамента (забивные сваи).

Объем грунта в котловане: а в котловане:

при глубине котлоана до 2 м и ширине фундамента 1 м равна 3,6 руб. При ширине фундамента больше 1м стоимость увеличивается на 7%.

Стоимость бетонирования бетонных работ 31 руб:

Срост.=5,83 31=180,73 руб

Стоимость возведения железобетонной сваи за 1 88,4 руб:

Ссв.=5,67 =501,23 руб

Общая стоимость возведения фундамента:

Собщ.=Скотл.+Срост.+Ссв.=157,84+180,73+501,23=839,8 руб.

Исходя из экономических соображений, для проектирования выбираем свайный фундамент (забивные сваи).

Раздел 5. Фундамент 2.

5.1 Расчетная схема

5.2 Определение глубины заложения фундамента.

Принимаем глубину заложения фундамента равной d=2,2 м.

5.3 Расчет количества свай в кусте.

Число свай в фундаменте устанавливают исходя из допущений, что ростверк осуществляет равномерное распределение нагрузки на свайный куст. Расчёт ведут по первой группе предельных состояний. Ориентировочное число свай в кусте определяют по формуле:

Принимаем свайный куст из 7 свай.

5.4 Учет внецентренного нагружения свайного фундамента

где NI — расчетная сжимающая сила, кН (тc);

M_x — расчетный изгибающий момент, кНм (тcм), относительно главных центральных осей х и у плана свай в плоскости подошвы ростверка;

n — число свай в фундаменте;

y_i — расстояния от главных осей до оси каждой сваи, м;

у — расстояния от главных осей до оси каждой сваи, для которой вычисляется расчетная нагрузка, м.

Находим эксцентриситет:

– нагружен внецентренно

Должны выполняться следующие условия:

Условия выполняются, значит, размеры ростверка выбраны правильно.