7.Конструктивные схемы фундаментов.
7.1.Под стену
Рис8 План фундамента участка стены
Рис.9 Разрез фундамента участка стены
7.2.Под колонну
Рис10 План фундамента под колонной
Рис.11 Разрез фундамента под колонной
Проектирование свайного фундамента.
Рассчитаем параметры свайного фундамента, расположенного под колонной.
1.Расчет свайного фундамента по I группе предельных состояний
1.1Назначение глубины заложения ростверка
Зададим отметку заложения ростверка такую же, какая была принята нами при расчете фундамента мелкого заложения.
1.2 Расчет свай по несущей способности
Назначим забивные сваи с размером поперечного сечения 300х300 мм. И длиной 6 метров. Длина выбрана так, чтобы можно было выполнить сваи стойки.
Для свай стоек несущая способность определяется по 2ум параметрам:
-по грунту
Fd=Ƴcr*R*A
Ƴcr-коэффициент работы сваи в грунте принимаемый по СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты» равным 1
R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи. R=80000 кПа
А- площадь опирания сваи на грунт. А=0.3*0.3=0,09м₂
Fd=1*80000*0.09=7200кН
-по материалу сваи
Fdm=Ƴc*Ψ*(Ƴcb*Ƴcb′*Rb′*Ab+Ƴa*Rsc*As)
Ƴc-коэффициент условий работы сваи равный 1 т.к. d сваи больше 20см.
Ψ-коэффициент продольного изгиба принимаем равным 1 т.к. низкий ростверк
Ƴcb-коэффициент работы бетона для забивных свай равный 1
Ƴcb′-коэффициент, зависящий от условия бетонирования для забивных равен 1
Rb′- сопротивляемость бетона одноосному сжатию. Бетон B25=14,5мПа
Аb – площадь бетона Ab=A-As=0.09-0.000803=0.089м₂
Ƴa=1
Rsc – расчетное сопротивление арматуры A400=355мПа
Аs=0,000803м₂
Fdm=1*1*(1*1*14500*0.089+1*355000*0.000803)=1575.6кН
Выбираем наименьшее значение:
Fd=1575.6кН
1.3 Определение допускаемой вдавливающей нагрузки(допускаемое усилие на сваю f)по новому сп расчетная нагрузка на сваю n
N=Ƴo*Fd/Ƴn*Ƴk
Fd-несущая способность сваи, определяемая расчетным методом(см. выше), или практическим по СНиП
Ƴk-коэффициент надежности по грунту. Принимаем равным 1.4 т.к. расчетный метод.
Ƴо-коэффициент условий работы учитывающий повышение грунтовых условий при применении свайных фундаментов. Принимаем равным 1 т.к. односвайный фундамент.
Ƴn-коэффициент по назначению или уровню ответственности. Принимаем равным 1.15, так как II группа ответственности.
N=1*1575.6/1.4*1.15=978.6кН.
1.4 Определение количества свай в плане.
n=Nd/N
Nd=(N1+Gp)*1.2
Gp – предварительная нагрузка от ростверка
N1=P=428.2кПа
Gp=Ƴf*Ap*Ƴm*dp
Ƴf=1.1
Ap-предполагаемая площадь ростверка
Ар=Ni/(Pp-Ƴf*Ƴm*dp)
Pp- предполагаемое давление под подошвой ростверка Рр=N/(1.5*d)₂=428.2/(1.5*0.3)₂=2114.56кПа/м
Ар=428,2/(2114,6-1,1*22*1,65)=0,2м₂
Ƴm – усредненный удельный вес сваи и грунта. Принимаем равным 22кН/м.
Dp-глубина заложения ростверка равная 1650мм.
Gp=1.1*0.2*1.65*22=8кПа
Nd=(428.2+8)*1.2=523.4кПа
n=523.4/978.6=0.534
Выбираем количество свай равное 1.
1.5 Проверка фактических усилий на сваи.
Nmax<N Nmin>0
N=Nd/n±Mxy/∑yi₂±Myx/∑xi₂
N=523.4кПа<978.6 верно
Условие расчета по несущей способности выполнено.