6.2 Визначення кількості паль.

Кількість паль визначаємо по формулі:

n=F_R/Р_с

де: F_R – рівнодіюча усіх сил, а при відсутності постійних горизонтальних – рівнодіюча вертикальних сил:

F_R=15,25МН

Р_с – розрахунковий опір палі;

Р_с=Ф/γ_е

де: Ф – менша з двох значень Ф_м або Ф_г;

γ_е=1,4

Таким чином, кількість паль:

n=F_R/Ф=15,25/0,85=17,94

По умовам розміщення з урахуванням додаткового навантаження від моменту сил приймаємо 24 палі.

7. Розміщення паль в ростверку і уточнення його розмірів.

7.1Розміщення паль в ростверку.

По короткій стороні ростверку бажано розмістити 4 ряди паль.

Визначаємо відстань проміж рядами паль (мал.6.1)

Ширина ростверку b_р=6,1м, довжина а_р=10м. Відстань проміж краями ростверку і палі дорівнює 0,25м. Відстань від краю ростверку до осі палі буде: 0,25+b_с/2=0,25+0,35/2=0,425

Відстань між осями крайніх рядів паль по

короткій стороні: 6,1-2×0,425=5,25м

довгій стороні: 10,0-2×0,425=9,15м

Відстань між осями рядів паль по короткій стороні:

Y=5,25/3=1,75м (3×0,35<1,75<6×0,35)

Теж по довгій стороні:

X=9,15/5=1,83 (1,05<1,83<2,10)

Оскільки прийнята кількість паль розмістилась на відстані не виходячи за межі 6b_с, уточнення розмірів ростверку в плані не потрібно.

Перевірку прийнятої висоти ростверку з умов не продавлювання шару бетону над головою силою Ф_мах виконуємо по формулі:

Н_р=h_з+h_пр

де: Н_пр=2 м,

h_з=2× b_с=2×0,35=0,7 м,

Ф_мах=1,9 МН при цьому:

h_пр=Ф_мах/4 b_сR_bcut

де: R_bcut – розрахунковий опір бетону на зріз,

R_bcut=0,1R_b=0,1×13=1,3 МПа

h_пр=1,9/4×0,35×1,3=1,04 м

Н_р=0,7+1,04=1,74 м

Оскільки 1,74<2,0 умови міцності виконуються.

8.РОЗРАХУНОК ФУНДАМЕНТУ НА ПАЛЯХ ПО ГРАНИЧНИМ СТАНАМ .

8.1. Перевірка фундаменту на палях по першій групі граничного стану.

8.1.1. Перевірка фундаменту на палях як умовного масивного фундаменту.

Для виконання перевірки необхідно визначити розміри і вагу умовного масивного фундаменту (УМФ).

Визначаємо середнє значення кута внутрішнього тертя ґрунту в межах робочої довжини палі; l_p=l₁+l₂=5,9+7,0=12,9м.

Визначаємо розміри УМФ в плані (мал. 6.1):

b_мф=b_p-2·0,5+2·l_p·tgφ/4=6,1-0,25∙2+2·7·0,121=7,3м;

а_мф=а_р-2·0,5+2·l_p·tgφ/4=10,0-0,25∙2+2·7·0,121=11,2м;

Визначаємо вагу УМФ:

Q_мф=а_мф·b_мф·Н_мф·γ;

Оскільки всі ґрунти насичені водою, приймаємо γ=0,0096 МН/м³;

Q_мф=7,3·11,2·9,5·0,0096=7,45МН;

Нормальна складова дорівнює:

N_c=1,1(2P+Q_c+Q_мф);

N_c=1,1(2·4,905+3,924+7,45)=23,3МН;

Перевірку середнього тиску під підошвою УМФ визначаємо по формулі:

Максимальний тиск визначаємо по формулі:

Момент цієї складової відносно головної осі горизонтального розрізу масивного фундаменту в рівні розрахункової поверхні визначається за формулою:

М_с=1,1(1,962∙3+3,924∙1,962-0,65∙4,905+0,981∙7,8)=9,93МН

К=4567кН/м⁴

Визначаємо розрахунковий опір ґрунту:

R=1,7·(R₀·(1+k₁·(b_мф-2))+k2·γ·(d-3));

R=1,7·(114∙10³∙(1+0,02∙(7,3-2))+1,5∙19,62³∙(9,5-3))=0,64МПа;

Так як, умови міцності виконуються.

8.2. Перевірка навантаження на палю крайнього ряду.

Перевірку навантаження на палю крайнього ряду при складному напруженому стані виконуємо по формулі:

де: Р – граничне навантаження на палю;

N, M_x– відповідно рівнодіюча вертикальних сил і момент відносно головних осей в площині підошви плити ростверку;

n – число паль в ростверку;

Y – відстані від головних осей до палі, для якої визначається тиск;

Y_i – відстань від осей, що проходять через центр ваги фундаменту на палях до осей усіх паль.

Так як N_y=0,5244<0,65МН, умови міцності виконуються.

8.3 Перевірка пальового фундаменту на дію горизонтальних сил.

Оскільки глибина закладання ростверку визначена за умов передачі на ґрунт суми горизонтальних сил, останні передаватися на палі не будуть, тому перевірку не виконуємо.

8.4. Перевірка фундаменту на палях по другій групі граничного стану.