3.4.1.4.1 Расчет свайного фундамента по деформациям
Рис. 3.4.1.19 Расчётная схема условного фундамента под внутреннюю
несущую стену здания (сечение 4-4)
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
АСА СамГТУ - 08.03.01 |
|
|
|
|
|
|
|
57 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№док. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Сечение сваи: 300×300 мм; ∑Fvo2=817,51 кН; γср = 20 кН 1.Определение подошвы фундамента:
B= 3/2∙d + 3/2∙d+3d =3/2∙0,3 + 3/2∙0,3=0,9 м
2.Определение давления под подошвой фундамента от веса здания:
Р02 |
= |
Gф.гр + ∑Fvo2 |
= |
288,00+817,51 |
=1228,34 кПа |
|
Аут |
0,9 |
|||||
|
|
|
|
GФ.ГР = 1 п.м. ∙ B ∙ D ∙ γср =1 п.м. ∙ 0,9 ∙ 16,00 ∙ 20 =288,00 кН
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
АСА СамГТУ - 08.03.01 |
|
|
|
|
|
|
|
58 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№док. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
3.4.1.4.2 Расчет деформаций условного фундамента методом послойного
суммирования
Рис. 3.4.1.20 Схема эпюр напряжений в грунте
∑Fvo2=817,51 кН; γср = 20 кН/м3
γ1=17,46 кН/м3; γ2= 18,83 кН/м3; Е1=18000 МПа; Е2=16000 МПа
Таблица 3.4.1.8
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
АСА СамГТУ - 08.03.01 |
|
|
|
|
|
|
|
59 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№док. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчет осадки в табличной форме
z, |
hi, |
ξ |
α |
ZP, |
ZP, i, |
ZP, |
ZG, i, |
0,5 ZG, |
Zγ, |
Zγ, i, |
Zγ, |
Ei, |
Si, |
|
м |
м |
|
|
FL, |
кПа |
iср, |
кПа |
i,, |
FL, |
кПа |
iср, |
кПа |
см |
|
|
|
|
|
кПа |
|
кПа |
|
кПа |
кПа |
|
кПа |
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|
0 |
0,36 |
0 |
1 |
|
1228,34 |
1155,25 |
290,64 |
145,32 |
|
290,64 |
273,34 |
|
3,17 |
|
0,36 |
0,36 |
0,8 |
0,881 |
|
1082,17 |
935,38 |
304,20 |
152,1 |
|
256,05 |
221,17 |
|
||
|
|
|
2,57 |
|||||||||||
0,72 |
0,36 |
1,6 |
0,642 |
|
788,59 |
687,25 |
317,76 |
158,88 |
|
186,59 |
162,46 |
|
||
|
|
|
1,88 |
|||||||||||
1,08 |
0,36 |
2,4 |
0,477 |
|
585,91 |
522,65 |
331,32 |
165,66 |
|
138,63 |
123,66 |
|
||
|
|
|
1,43 |
|||||||||||
1,44 |
0,36 |
3,2 |
0,374 |
|
459,40 |
417,63 |
344,88 |
172,44 |
|
108,70 |
98,81 |
|
||
|
|
|
1,14 |
|||||||||||
1,80 |
0,36 |
4,0 |
0,306 |
|
375,87 |
346,39 |
358,44 |
179,22 |
|
88,93 |
81,95 |
|
||
1228,34 |
290,64 |
16000 |
0,95 |
|||||||||||
2,16 |
0,36 |
4,8 |
0,258 |
316,91 |
295,41 |
372,00 |
186 |
74,98 |
69,89 |
|||||
|
|
|
0,81 |
|||||||||||
2,52 |
0,36 |
5,6 |
0,223 |
|
273,92 |
257,33 |
385,56 |
192,78 |
|
64,81 |
57,83 |
|
||
|
|
|
0,71 |
|||||||||||
2,88 |
0,36 |
6,4 |
0,196 |
|
240,75 |
227,85 |
399,12 |
199,56 |
|
50,86 |
49,31 |
|
||
|
|
|
0,64 |
|||||||||||
3,24 |
0,36 |
7,2 |
0,175 |
|
214,95 |
204,51 |
412,68 |
206,29 |
|
47,77 |
46,85 |
|
||
|
|
|
0,56 |
|||||||||||
3,6 |
|
8,0 |
0,158 |
|
194,08 |
|
426,24 |
213,12 |
|
45,92 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. Определяем дополнительное давление от веса здания под подошвой
фундамента (на уровне FL):
|
|
|
ZP,FL = Р02 |
= |
Gф.гр + ∑ Fvo2 |
= |
288,00+817,51 |
=1228,34 кПа |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Аут |
0,9 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
GФ.ГР =1 п.м. ∙ 0,9 ∙ 16,00 ∙ 20 =288,00 кПа |
|
||||||||||||
|
2.Определим вертикальное напряжение от собственного веса грунта |
|
|||||||||||||||
основания на уровне подошвы фундамента: |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
ZG, FL= γIII ∙d=18,14∙16,00=290,64 кПа |
|
|||||||||||
|
|
Осреднённое расчётное значение веса грунта залегающего |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
выше подошвы фундамента составит: |
|
|||||||||||
|
|
|
γIII = |
1h1+ 2h2 |
= |
17,46∙8,00+18,83∙8,0 |
=18,14 кН/м3 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
h1+h2 |
8,00+8,0 |
|
|
|
||||||||
|
3.Определяем дополнительные напряжения от собственного веса |
|
|||||||||||||||
выбранного при отрывке котлована грунта на уровне подошвы фундамента: |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
zγFL= zG,FL=290,64 кПа |
|
||||||||
|
4.Разбиваем условно основание на слои толщиной: |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
z=0,4 ∙ b=0,4 ∙ 0,9=0,36 м |
|
||||||||
|
5.Определяем вертикальные напряжения от внешней нагрузки в заданных |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
точках: |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ZP,i = αi ∙ ZP,FL, |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
АСА СамГТУ - 08.03.01 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
|||||
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№док. |
Подпись |
|
Дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где αi – коэффициент , зависящий от отношений ξ = |
2z |
, принимаемый по |
|
||||||
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
табл.5.8 СП 22.13330.2016. |
|
|
|
||
|
|
|
|
ZP,1=α1∙ ZP,FL=1∙1228,34 =1228,34 кПа |
|
|||||
|
|
|
|
ZP,2=α2∙ ZP,FL =0,881∙1228,34 =1082,17 кПа |
|
|||||
|
|
|
|
ZP,3=α3∙ ZP,FL =0,642∙1228,34 =788,59 кПа |
|
|||||
|
|
|
|
ZP,4=α4∙ ZP,FL =0,477∙1228,34 =585,91 кПа |
|
|||||
|
|
|
|
ZP,5=α5∙ ZP,FL =0,374∙1228,34 =459,40 кПа |
|
|||||
|
|
|
|
ZP,6=α6∙ ZP,FL =0,306∙1228,34 =375,87 кПа |
|
|||||
|
|
|
|
ZP,7=α7∙ ZP,FL =0,258∙1228,34 =316,91 кПа |
|
|||||
|
|
|
|
ZP,8=α8∙ ZP,FL =0,223∙1228,34 =273,92 кПа |
|
|||||
|
|
|
|
ZP,9=α9∙ ZP,FL =0,196∙1228,34 =214,80 кПа |
|
|||||
|
|
|
|
ZP,10=α10∙ ZP,FL =0,158∙1228,34 =194,08 кПа |
|
|||||
|
6.Определяем вертикальные напряжения от собственного веса выше |
|
||||||||
|
расположенных слоёв грунта при их горизонтальном напластовании: |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
ZG=∑ γ ∙ h |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i i |
|
|
|
|
|
|
|
|
где n-число слоев грунта в пределах глубины z; |
|
|||||
|
|
|
|
γi- удельный вес грунта i –ого слоя высотой hi; |
|
|||||
|
|
|
ZG, 1= ZG, FL+γII∙h1=290,64+18,83∙0,72=304,20 кПа |
|
||||||
|
|
|
ZG, 2= ZG, 1+ γII ∙h2=304,20 +18,83∙0,72=317,76 кПа |
|
||||||
|
|
|
ZG, 3= ZG, 2+ γII ∙h3=317,76 +18,83∙0,72=331,32 кПа |
|
||||||
|
|
|
ZG, 4= ZG, 3+ γII ∙h4=331,32 +18,83∙0,72=344,88 кПа |
|
||||||
|
|
|
ZG, 5= ZG,4+ γII ∙h5=344,88 +18,83∙0,72=358,44 кПа |
|
||||||
|
|
|
ZG, 6= ZG, 5+ γII ∙h6=358,44+18,83∙0,72=372,00 кПа |
|
||||||
|
|
|
ZG, 7= ZG,6+ γII ∙h7=372,00+18,83∙0,72=385,56 кПа |
|
||||||
|
|
|
ZG, 8= ZG,7+ γII ∙h8=385,56+18,83∙0,72=399,12 кПа |
|
||||||
|
|
|
ZG, 9= ZG,8+ γII ∙h9=399,12+18,83∙0,72=412,68 кПа |
|
||||||
|
|
|
ZG, 10= ZG,9+ γII ∙h10=412,68+18,83∙0,72=426,24 кПа |
|
||||||
|
|
|
ZG, 11= ZG,10+ γII ∙h11=426,24+18,83∙0,72=439,80 кПа |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
АСА СамГТУ - 08.03.01 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
61 |
||||
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№док. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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=290,64∙1=290,64 кПа
Zγ,2= zγ,FL ∙α2=290,64∙0,881=256,05 кПа
Zγ,3= zγ,FL ∙α3=290,64∙0,642=186,59 кПа
Zγ,4= zγ,FL ∙α4=290,64∙0,477=138,63 кПа
Zγ,5= zγ,FL ∙α5=290,64∙0,374=108,70 кПа
Zγ,6= zγ,FL ∙α6=290,64∙0,306=88,93 кПа
Zγ,7= zγ,FL ∙α7=290,64∙0,258=74,98 кПа
Zγ,8= zγ,FL ∙α8=272,96∙0,223=64,81 кПа
Zγ,9= zγ,FL ∙α9=272,96∙0,196=50,86 кПа
Zγ,10= zγ,FL ∙α10=272,96∙0,175=47,77 кПа
Zγ,11= zγ,FL ∙α11=272,96∙0,158=45,92 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∙1155,25−273,34∙0,72 = 0,0317 м
16000
S1-2=0,8∙935,38−221,17∙0,72=0,0257 м
16000
S2-3=0,8∙687,25−162,46∙0,72= 0,0188 м
16000
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
АСА СамГТУ - 08.03.01 |
|
|
|
|
|
|
|
62 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№док. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
S3-4=0,8∙522,65−123,66∙0,72=0,0143 м
16000
S4-5=0,8∙417,63−98,81∙0,72=0,0114 м
16000
S5-6=0,8∙346,39−81,95∙0,72=0,0095 м
16000
S6-7=0,8∙295,41−69,89∙0,72=0,0081 м
16000
S7-8=0,8∙257,33−57,83∙0,72=0,0071 м
16000
S7-8=0,8∙227,85−49,31∙0,72=0,0064 м
16000
S7-8=0,8∙204,51−46,85∙0,72=0,0056 м
16000
Проверяем условие:
∑Sобщ=11,86 см ≤ Su = 12 см Условие выполнено.
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
АСА СамГТУ - 08.03.01 |
|
|
|
|
|
|
|
63 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№док. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|