3 Расчет и конструирование свайных фундаментов с использованием забивных свай

3.1 Определение требуемой глубины заложения подошвы ростверка

Сечение 2 – 2 (с подвалом)

Глубину заложения подошвы ростверка принимаем как фундамент мелкого заложения d_р = 1,5 м.

Сечение 4 – 4 (с подвалом)

Глубину заложения подошвы ростверка принимаем как фундамент мелкого заложения d_р = 1,5 м.

3.2 Определение требуемой длины сваи

Сечение 2 – 2 (с подвалом)

Требуемая длина сваи определяется по формуле

где h₁ – толщина 1 грунта, м;

l_з – величина заделки сваи во 2 грунт, м.

Принимаем длину сваи L_тр = 3 м.

Рисунок 3.1 – Фундамент на забивных сваях в сечении 2 – 2.

Сечение 4 – 4 (с подвалом)

Принимаем длину сваи L_тр = 3 м.

Рисунок 3.2 – Фундамент на забивных сваях в сечении 3 – 3

3.3 Определение несущей способности сваи

Сечение 2 – 2 (с подвалом)

Несущая способность сваи определяется по формуле

где γ_c – коэффициент надежности, учитывающий работу сваи при фактических условиях (γ_c = 1);

γ_cr, γ_cf – коэффициенты, определяемые в зависимости от способа погружения сваи (γ_cr = 1, γ_cf = 1);

R – расчетное сопротивление грунта под острием сваи, зависит от глубины погружения нижнего конца сваи, кПа (R = 8500 кПа);

A – площадь поперечного сечения сваи, м (A = 0,3 × 0,3 = 0,09 м²);

U – периметр поперечного сечения сваи, м (U = (0,3 + 0,3) · 2 = 1,2 м);

f_i – расчетное сопротивление грунта по боковой поверхности сваи, кПа, зависит от z и h_i;

z – средняя глубина расположения слоя грунта;

h_i – высота участка грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью.

z₁ = 1,5 + 1,0 = 2,5 м h₁ = 2,0 м

z₂ = 1,5 + 2,45 = 3,95 м h₂ = 0,9 м

f₁ = 45,0

f₂ = 52,75

Ʃ f_i · h_i = 45,0 · 2,0 + 52,75 · 0,9 = 137,475

Сечение 4 – 4 (с подвалом)

Несущая способность сваи

γ_c = 1;

γ_cr = 1, γ_cf = 1;

R = 8500;

A = 0,3 × 0,3 = 0,09 м²

U = (0,3 + 0,3) · 2 = 1,2 м

z₁ = 2,5 м h₁ = 2,0 м

z₂ = 3,95 м h₂ = 0,9 м

f₁ = 45

f₂ = 52,75

Ʃ f_i · h_i = 45,0 · 2,0 + 52,75 · 0,9 = 137,475

3.4 Определение требуемого количества свай в ростверке

Сечение 2 – 2 (с подвалом)

Требуемое количество свай в ростверке определяется по формуле

где F_RS – несущая способность сваи по грунту, кН, определяется по формуле

где γ_k – коэффициент, зависящий от способа определения несущей способности (γ_k = 1,4).

Среднее давление под острием сваи определяется по формуле

где d – ширина или диаметр сваи, м.

Требуемый размер ростверка

Суммарная нагрузка

Принимаем 1 сваю в ростверке.

Сечение 4 – 4 (с подвалом)

Несущая способность сваи по грунту

Среднее давление под острием сваи

Требуемый размер ростверка

Суммарная нагрузка

Требуемое количество свай в ростверке

Принимаем 1 сваю в ростверке.