
- •Основания и фундаменты Методические указания
- •Содержание
- •Введение
- •1. Задание на проектирование
- •Вычисление производных характеристик грунтов.
- •2. Привязка проектируемого здания к существующему рельефу строительной площадки по вертикали
- •3. Вычисление производных характеристик грунтов
- •Для песчаных грунтов
- •Для глинистых грунтов
- •4. Заключение по инженерно-геологическим условиям строительной площадки
- •5. Расчет отдельно стоящих столбчатых фундаментов мелкого заложения под железобетонные колонны
- •5.1. Определение высоты фундамента
- •Определение глубины заложения фундамента
- •Высота фундамента из условия жесткой заделки колонны
- •5.2. Определение размеров подошвы фундамента
- •5.3. Вычисление вероятной осадки фундамента
- •5.4. Расчет прочности плитной части фундамента
- •Расчет на продавливание по схеме 1
- •Расчет на продавливание по схеме 2
- •5.5. Расчет плитной части фундамента на раскалывание
- •5.6. Определение площади сечения арматуры плитной части фундамента
- •5.7. Армирование плитной части фундамента
- •5.8. Расчет фундамента по образованию и раскрытию трещин
- •5.9. Расчет подколонника
- •Расчет прочности подколонника по нормальным сечениям
- •Расчет по сечению I – I
- •Расчет по сечению II – II
- •Расчет прочности подколонника по наклонным сечениям
- •5.10. Армирование подколонника
- •6. Расчет отдельно стоящих столбчатых фундаментов мелкого заложения под металлические колонны
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Расчет анкерных болтов
- •7. Расчет ленточных фундаментов
- •7.1. Общие положения
- •7.2. Расчёт осадки ленточных фундаментов
- •7.3. Расчет прочности нормальных сечений ленточного фундамента
- •7.4. Расчет прочности ленточных фундаментов на действие поперечной силы
- •8. Свайные фундаменты
- •8.1. Общие положения
- •8.2. Определение размеров ростверка
- •8.3. Проверка расчетного давления на сваи
- •8.4. Расчет осадки столбчатого свайного фундамента
- •8.5. Расчет осадки ленточных свайных фундаментов
- •8.6. Подбор молота для погружения свай
- •8.7. Расчет железобетонных ленточных ростверков свайных фундаментов под кирпичные и крупноблочные стены
- •8.8. Расчет прочности железобетонных плитных ростверков свайных фундаментов под колонны зданий и сооружений
- •8.9. Расчет прочности ростверка на местное смятие
- •8.10. Расчет прочности ростверка на продавливание колонной
- •8.11. Расчет прочности ростверка на продавливание угловой сваей
- •8.12. Расчет прочности ростверка на изгиб
- •8 Рис. 25. К расчету армирования ростверка .13. Расчет прочности стакана ростверка
- •Литература
8.3. Проверка расчетного давления на сваи
После размещения свай в плане свайного фундамента выполняется проверка расчетного давления на сваю.
У
Рис. 20. Схема к
расчету абсолютной осадки свайного
фундамента методом послойного
суммирования
, (73)
где N1 = P + Q.
При внецентренном приложении равнодействующей силы, а также при моментах, действующих на фундамент в плоскости какой-либо его оси, усилия его в сваях определяют по формуле внецентренного сжатия:
Nф =
или
, (74)
где n – число свай; МI – момент сил, действующих на свайный фундамент относительно центра тяжести плана свай на уровне подошвы ростверка; z – расстояние от центра тяжести плана свайного фундамента до оси сваи, в которой определяется усилие; zi – расстояние от центра тяжести плана фундамента до оси каждой сваи.
Следующим этапом расчета является определение расчетного сопротивления грунта основания под подошвой условного фундамента Rу.ф. Для этого вначале рассчитывается осредненный угол внутреннего трения II,mt в пределах длины подобранных свай. Из рис. 20 при условии n = 4 шт свай имеем:
,
град. (75)
Определяем угол вовлечения грунта вдоль длины сваи в работу за счет сил трения
,
град. (76)
Производим расчет ширины bу.ф. и длины lу.ф. условного фундамента
bу.ф. = lу.ф. = (3 6)d + d + 2tglсв = bf + 2tglc, м. (77)
Площадь подошвы условного фундамента определяется по формуле
Aу.ф. = bу.ф.lу.ф., м2. (78)
Среднее давление под подошвой условного фундамента определяем по формуле
,
кПа. (79)
Краевые давления под подошвой условного фундамента определяем по формуле
,
кПа, (80)
где NII – нагрузка на обрез ростверка, кН; Gp – вес ростверка, кН; Gгр – вес массива грунта в объеме условного фундамента абвг, кН, рис. 20; Gсв – вес свай, кН.
Определяем расчетное сопротивление Rу.ф. грунта под подошвой условного фундамента
,
кПа, (81)
где bу.ф. – ширина подошвы условного фундамента, м; Hу.ф. – глубина заложения условного фундамента, м.
Все остальные обозначения в формуле принять по формуле (7) [20].
Должно соблюдаться условие
Pу.ф. Rу.ф. (82)
8.4. Расчет осадки столбчатого свайного фундамента
Расчет осадки столбчатого свайного фундамента производится методом послойного по формуле
,
см. (83)
Должно соблюдаться условие:
S Su, (84)
где Su – нормативная абсолютная осадка, принимаемая по прил. 4 [20].
Назначаем величину шага разбиения массива грунта на элементарные участки по выражению z = (0,2 0,4)bу.ф.
Расчет распределения вертикальных дополнительных напряжений zpi под подошвой условного фундамента по глубине массива производится в табличной форме следующего вида
Таблица 9
№ ИГЭ |
Наименование грунта и его состояние |
Мощность слоя, hi, м |
Шаг элемен. слоя z i, м |
Относит. глубина заложения элемен. слоя
|
Коэффициент рассеивания i |
zp,i = ipу.ф., кПа |
Модуль деформации Ei, кПа |
Осадка S, см |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|