
- •По дисциплине: «Механика грунтов, основания и фундаменты». Расчет фундамента под здание химического корпуса. Вариант №71.
- •Содержание
- •5.1 Исходные данные…………………………………………..........
- •Задание на курсовой проект
- •Эпюра расчетных сопротивлений.
- •3.Вывод.
- •Оценка характера нагрузок и конструктивных особенностей здания
- •Разработка вариантов фундамента
- •Фундамент на естественном основании
- •Исходные данные.
- •4.4. Определение размеров фундамента.
- •Расчёт основания по несущей способности
- •Расчет фундамента под дымовую трубу
- •Фундамент на песчаной подушке
- •Исходные данные.
- •Определение размеров фундамента
- •Фундамент на висячих железобетонных сваях
- •Расчёт свайного фундамента по несущей способности
- •Расчет остальных фундаментов фабричного корпуса
- •Определение размеров фундамента.
- •Неравномерность осадки
- •Технико-экономическое сравнение вариантов Фундамент на естественном основании №2
- •Свайный фундамент
- •Заключение
Фундамент на висячих железобетонных сваях
Определение глубина заложения подошвы ростверка
Глубина заложения подошвы ростверка аналогична глубине заложения фундамента на естественном основании (см. фундамент на естественном основании); d=3,5 м.
Выбор типа, длины и марки сваи
Нижний слой - песок следовательно сваи – висячие.
Учитывая глубину заложения подошвы ростверка, заделку сваи в ростверк и расположение несущего грунта, можно наметить тип и длину сваи.
L=0.2+7,3+1=8,5м, где
0,2- заделка сваи в ростверк;
7,3 - мощность суглинка под подошвой ростверка;
1 – заделка сваи в несущий грунт (песок).
Принимаем железобетонную сваю квадратного сечения 30х30 см, длиной 9 м, марки С13-30 с продольным армированием ствола арматурой 8 d=16, класса А-l. Масса сваи 3,77 т.
Определение несущей способности сваи
а). По грунту
- коэффициенты
условий работы.
м^2
-площадь поперечного сечения сваи ;
м
– периметр сваи
R=4300 кПа – расчетное сопротивление под нижним концом сваи на глубине 12,3.
Расчетные сопротивления по боковой поверхности сваи:
Для
суглинкас I
=0,6.
=4,5м.
-
=16,5
=6,5м.
-
=18.3
=8,5
м. -
=19
=9,25
м. -
=19
Для песка средней крупности
=9.9м.
-
=64
Несущая способность сваи:
кН
б). По материалу
;
=11000
кПа – расчетное сопротивление бетона
при осевом сжатии;
=210000
кПа – то же, арматуры сжатию;
=0,09
– площадь поперечного сечения сваи;
=4,25
см^2 – площадь поперечного сечения
арматуры.
кН
Берем
меньшую несущую способность, т.е. несущую
способность по грунту
Расчетная нагрузка на сваи:
Приближенный вес ростверка и грунта
;
кПа
Площадь
подошвы ростверка
м^2
Вес ростверка и грунта на ступенях
кН
Количество
свай
шт
Конструкция ростверка
Минимальная высота ростверка 0,6+0,4=1 м. Принимаем подколонник 1х1 м.
Минимальное
расстояние между осями свай- принимаем
не менее 3 диаметров сваи.
Ростверк высотой 1.6 м, площадью 5.76 м2
Объем ростверка равен:
м^3;
Вес грунта на ступенях ростверка равен
Gгр=(2.4*2.4*2.7-1*1*0.8-0.6*0.4*1.9)*17.8=254.47кПа
Вес грунта и ростверка равен
G=254.47+5.41*24=384.31кПа
M1=M10+Fh110*d=110.4+30*0.3=119.4кНм
Nmax=
350.84кПа
Nmax=350.84
Расчёт свайного фундамента по несущей способности
Расчет свайного фундамента по деформациям выполняется аналогично расчету по деформациям фундаментов на естественном основании.
При
расчете осадки свайный фундамент
рассматривается как условный массивный
фундамент, в состав которого входит
ростверк, сваи и грунт. Контур условного
массива фундамента ограничивается
поверхностью планировки bc,
снизу — плоскостью в уровне нижних
концов свай ad, с боков — вертикальными
плоскостями ab
и cd,
отстоящими от грани крайних свай на
величину
.
Точки
b
и c
находятся в результате пересечения
горизонтальной плоскости в уровне
нижних концов свай с наклонными линиями,
проведенными от наружного контура
свайного ряда в уровне подошвы ростверка
под углом
к вертикали.
=
=22.36
H*
м
м2
Объем свай
м^3;
Вес свай
Gсв=7.29*24=174.96кПа
Вес грунта:
кПа
Вес ростверка
кПа
кПА
кПа
Расчет осадки
Расчет проводится методом последовательного суммирования аналогично расчету осадки фундамента на естественном основании.
№ |
h, м |
z, м |
ξ |
α |
σzg |
σzp |
σzpi |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
213,56 |
213,67 |
197,43 |
1 |
1,4 |
1,4 |
0,79 |
0,821 |
240,44 |
181,19 |
147,43 |
2 |
1,4 |
2,8 |
1,58 |
0,512 |
267,32 |
113,67 |
91,56 |
3 |
1,4 |
4,2 |
2,37 |
0,325 |
294,2 |
69,44 |
58,23 |
4 |
1,4 |
5,6 |
3,15 |
0,22 |
321,08 |
47,01 |
|
Осадку вычисляем по формуле: