3.4.3.1.1. Расчет свайного фундамента по деформациям
Рис. 3.4.3.4 Расчётная схема условного фундамента под внутреннюю несущую стену здания (сечение 1-1)
Сечение сваи: 400×400 мм; ∑Fvo2=677,39 кН; γср = 20 кН 1. Определение подошвы фундамента
Лист
АСА СамГТУ - 08.03.01
Изм. Кол.уч. Лист №док. Подпись Дата
B= 3/2∙d + 3/2∙d =3/2∙0,4 + 3/2∙0,4=0,6+ 0,6=1,2 м
2.Определение давления под подошвой фундамента от веса здания:
Р02 = |
Gф.гр + ∑Fvo2 |
= |
240,00+677,39 |
=764,49 кПа |
|
А |
1,2 |
||||
|
|
|
GФ.ГР = 1 п.м.∙ B ∙ D ∙ γср= 1 п.м. ∙ 1,2 ∙ 10,00 ∙ 20 =240,00 кН
3.4.3.1.2 Расчет деформаций условного фундамента методом послойного
суммирования
Рис. 3.4.3.5 Схема эпюр напряжений в грунте
Лист
АСА СамГТУ - 08.03.01
Изм. Кол.уч. Лист №док. Подпись Дата
∑Fvo2=677,39 кН; γ1=17,46 кН/м3; γ2= 18,83 кН/м3; γср= 20 кН/м3; |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
Е1=16000 МПа; Е2=12000 МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3.4.3.2 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
Расчет осадки в табличной форме |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z, м |
|
hi, |
ξ |
α |
|
ZP, FL, |
|
ZP, i, |
ZP, iср, |
ZG, i, |
|
0,5 ZG, |
Z , FL, |
Z , i, |
|
Z , iср, |
|
Ei, |
Si, |
|||||||
|
|
м |
|
|
|
кПа |
|
кПа |
кПа |
кПа |
|
i,, кПа |
кПа |
кПа |
|
кПа |
|
кПа |
м |
|||||||
1 |
|
2 |
3 |
4 |
|
5 |
|
6 |
|
|
7 |
|
8 |
9 |
|
|
10 |
11 |
|
12 |
|
13 |
14 |
|||
0 |
|
0,48 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
764,49 |
|
719,00 |
177,30 |
|
88,65 |
|
|
177,30 |
|
166,75 |
|
|
|
|||
0,48 |
|
0,48 |
0.8 |
0.881 |
|
|
|
|
|
673,51 |
|
582,15 |
186,33 |
|
93,16 |
|
|
156,20 |
|
137,67 |
|
|
1,32 |
|||
0,96 |
|
0,48 |
1.6 |
0.642 |
|
|
|
|
|
490,80 |
|
427,73 |
195,37 |
|
97,68 |
|
|
119,14 |
|
101,85 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,07 |
|||||||||||||
1,44 |
|
0,48 |
2.4 |
0.477 |
|
|
|
|
|
364,66 |
|
325,28 |
204,41 |
|
102,20 |
|
|
84,57 |
|
75,44 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,78 |
|||||||||||||
1,92 |
|
0,48 |
3.2 |
0.374 |
|
|
|
|
|
285,91 |
|
259,92 |
213,45 |
|
106,72 |
|
|
66,31 |
|
60,28 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,60 |
|||||||||||||
2,40 |
|
0,48 |
4,0 |
0.306 |
|
|
|
|
|
233,93 |
|
215,58 |
222,49 |
|
111,24 |
|
|
54,25 |
|
49,99 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,48 |
|||||||||||||
2,88 |
|
0,48 |
4.8 |
0.258 |
|
764,49 |
|
197,24 |
|
183,86 |
231,53 |
|
115,76 |
|
177,30 |
45,74 |
|
42,64 |
|
16000 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
0,39 |
||||||||||||||||||
3,36 |
|
0,48 |
5.6 |
0.223 |
|
|
|
|
|
170,48 |
|
160,16 |
240,57 |
|
120,28 |
|
|
39,54 |
|
37,14 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,34 |
|||||||||||||
3,84 |
|
0,48 |
6,4 |
0,196 |
|
|
|
|
|
149,84 |
|
141,81 |
249,61 |
|
124,80 |
|
|
34,75 |
|
32,88 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,29 |
|||||||||||||
4,32 |
|
0,48 |
7,7 |
0.175 |
|
|
|
|
|
133,78 |
|
127,28 |
258,65 |
|
133,36 |
|
|
31,02 |
|
29,51 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,26 |
|||||||||||||
4,80 |
|
|
8,0 |
0,158 |
|
|
|
|
|
120,79 |
|
|
|
267.69 |
|
133.84 |
|
|
28,01 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,23 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. Определяем дополнительное давление от веса здания под подошвой |
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
фундамента (на уровне FL): |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
ZP,FL= Р02 = |
Gф.гр + ∑ Fvo2 |
= |
240,00+677,39 |
=764,49 кПа |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
GФ.ГР =1 п.м.∙ B ∙ D ∙ γср= 1 п.м. ∙ 1,2 ∙ 10,00 ∙ 20 =240,00 кН |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
2. Определим вертикальное напряжение от собственного веса грунта |
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
основания на уровне подошвы фундамента: |
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
ZG, FL= γIII ∙d=17,73∙10,00=177,30 кПа |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Осреднённое расчётное значение веса грунта залегающего выше подошвы |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
фундамента составит: |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
γIII = |
|
1h1+ 2h2 |
= |
17,46∙8,00+18,83∙2,0 |
=17,73 кН/м3 |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
h1+h2 |
8,00+2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
3.Определяем дополнительные напряжения от собственного веса выбранного при отрывке котлована грунта на уровне подошвы фундамента:
zγ,FL = zG,FL=177,30 кПа
4.Разбиваем условное основание на слои толщиной: z=0,4 ∙ b=0,4 ∙ 1,2=0,48 м
Лист
АСА СамГТУ - 08.03.01
Изм. Кол.уч. Лист №док. Подпись Дата
5.Определяем вертикальные напряжения от внешней нагрузки в заданных точках:
ZP,i = αi ∙ ZP,FL,
где αi – коэффициент , зависящий от отношений ξ = 2zb , принимаемый по табл.5.8 СП 22.13330.2016.
ZP,1=α1∙ ZP,FL =1∙764,49=764,49 кПа
ZP,2=α2∙ ZP,FL =0,881∙764,49=673,51 кПа
ZP,3=α3∙ ZP,FL =0,642∙764,49=490,80 кПа
ZP,4=α4∙ ZP,FL =0,477∙764,49=364,66 кПа
ZP,5=α5∙ ZP,0=0,374∙764,49=285,91 кПа
ZP,6=α6∙ ZP,FL =0,306∙764,49=233,93 кПа
ZP,7=α7∙ ZP,FL =0,258∙764,49=197,24 кПа
ZP,8=α8∙ ZP,FL =0,223∙764,49=170,48 кПа
ZP,9=α9∙ ZP,FL =0,196∙764,49=149,84 кПа
ZP,10=α10∙ ZP,FL =0,175∙764,49=133,78 кПа
6.Определяем вертикальные напряжения от собственного веса выше расположенных слоёв грунта при их горизонтальном напластовании:
ZG=∑ γi ∙ hi,
где n-число слоев грунта в пределах глубины z;
γi- удельный вес грунта i –ого слоя высотой hi;
ZG, 1= ZG, FL + γIII ∙h1=177,30+18,83∙0,48=186,33 кПаZG, 2= ZG, 1+ γIII ∙h2=186,33 +18,83∙0,48=195,37 кПаZG, 3= ZG, 2+ γIII ∙h3=195,37 +18,83∙0,48=204,41 кПаZG, 4= ZG, 3+ γIII ∙h4=204,41 +18,83∙0,48=213,45 кПаZG, 5= ZG,4+ γIII ∙h5=213,45+18,83∙0,48=222,49 кПаZG, 6= ZG, 5+ γIII ∙h6=222,49+18,83∙0,48=231,53 кПаZG, 7= ZG,6+ γIII ∙h7=231,53+18,83∙0,48=240,57 кПа
Лист
АСА СамГТУ - 08.03.01
Изм. Кол.уч. Лист №док. Подпись Дата
ZG, 8= ZG,7+ γIII ∙h8=240,57+18,83∙0,48=249,61 кПаZG, 9= ZG, 9+ γIII ∙h9=249,61+18,83∙0,48=258,65 кПаZG, 10= ZG, 10+ γIII ∙h10=258,65+18,83∙0,48=267,69 кПа
7.Определяем вертикальные напряжения от собственного веса выбранного при отрывке котлована грунта в заданных точках:
zγ,i = αi ∙ ZG,FL
zγ,FL = ZG,FL
Zγ,1= zγ,FL ∙α1=177,30 ∙1=177,30 кПа
Zγ,2= zγ,FL ∙α2=177,30 ∙0,881=156,20 кПа
Zγ,3= zγ,FL ∙α3=177,30 ∙0,642=119,14 кПа
Zγ,4= zγ,FL ∙α4=177,30 ∙0,477=84,57 кПа
Zγ,5= zγ,FL ∙α5=177,30 ∙0,374=66,31 кПа
Zγ,6= zγ,FL ∙α6=177,30 ∙0,306=54,25 кПа
Zγ,7= zγ,FL ∙α7=177,30 ∙0,258=45,71 кПа
Zγ,8= zγ,FL ∙α8=177,30 ∙0,223=39,54 кПа
Zγ,9= zγ,FL ∙α9=177,30 ∙0,196=34,75 кПа
Zγ,10= zγ,FL ∙α10=177,30 ∙0,175=31,02 кПа
8.Вычисляем осадки Si основания в i-х слоях под подошвой фундамента:
Si=β∙∑ (σzр,ср−σz ,ср) ∙ hi ,
Еi
где β- коэффициент, принимаемый 0,8 независимо от вида грунта; n- количество элементарных слоев;
Еi- модуль деформации грунта i- ого слоя.
S0-1=0,8∙764,49−166,75∙0,48 =0,0132 м
16000
S1-2=0,8∙673,51−137,67∙0,48=0,0107 м
16000
Лист
АСА СамГТУ - 08.03.01
Изм. Кол.уч. Лист №док. Подпись Дата
S2-3=0,8∙490,80−101,85∙0,48=0,0078 м
16000
S3-4=0,8∙364,66−75,44∙0,48=0,0060 м
16000
S4-5=0,8∙285,91−60,28∙0,48=0,0048 м
16000
S5-6=0,8∙233,93−49,99∙0,48=0,0039 м
16000
S6-7=0,8∙197,24−42,64∙0,48=0,0034 м
16000
S7-8=0,8∙170,48−37,14∙0,48=0,0029 м
16000
S8-9=0,8∙141,81−32,88∙0,48=0,0026 м
16000
S8-9=0,8∙127,28−29,51∙0,48=0,0023 м
16000
Проверяем условие:
∑Sобщ=5,76 см ≤ Su = 12 см Условие выполнено.
Лист
АСА СамГТУ - 08.03.01
Изм. Кол.уч. Лист №док. Подпись Дата