Расчет осадки одиночной сваи.
Расчет
осадки одиночных свай, прорезающих слой
грунта с модулем сдвига G1, МПа,
коэффициентом Пуассона
1
и опирающихся на грунт, рассматриваемый
как линейно-деформируемое полупространство,
характеризуемое модулем сдвига G2
и коэффициентом Пуассона
2,
и при условии
/d
Gl
/G2d
1
(где 𝑙 — длина
сваи, м, d — наружный диаметр поперечного
сечения ствола сваи, м) по формулам:
Осадка одиночной сваи без уширения пяты определяется по формуле:
S=
где N — вертикальная нагрузка, передаваемая на сваю, 0,444МН;
—
коэффициент, определяемый по формуле
=
= 0,17ln(kνG1l/G2d) - коэффициент, соответствующий абсолютно жесткой свае; α = 0,17ln(kν1l/d) - тот же коэффициент для случая однородного основания с характеристиками G1 и ν1; χ =EA/G1l2 – относительная жесткость сваи; EA - жесткость ствола сваи на сжатие, МН; λ1- параметр, характеризующий увеличение осадки за счет сжатия ствола и определяемый по формуле:
λ1=2,12· χ³/4/1+2,12· χ³/4
где kν, kν1 - коэффициенты, определяемые по формуле:
kν = 2,82 – 3,78ν + 2,18ν2
соответственно при ν= (ν1 + ν2)/2 и при ν = ν1.
Характеристики G1 и ν1 принимаются осредненными для всех слоев грунта в пределах глубины погружения сваи, a G2 и ν2 - в пределах 0,5l, т.е. на глубинах от l до 1,5l от верха свай.
Насыпной
грунт
2,3
2,6
Песок
мелкий Е=24МПа
сугл. мягк.Е=8,5МПа
пес. мелк.Е=24МПа
сугл. мягк.Е=8,5МПа
пес. мелк.Е=24МПа
Осадка одиночной сваи:
Е0=(1,5*24+1,1*8,5+1,1*24+0,8*8,5+2,25*24)/1,5+1,1+1,1+0,8+2,25=19,6МПа
G1=0,4*19,6=7,84МПа
G2=0.4*24=9,6МПа
v1=(1,5*0.3+1,1*0.35+1,1*0.30+0,8*0,35+2,25*0,3)/1,5+1,1+1,1+0,8+2,25=0,31
kv1=2,82-3,78*0,31+2,18*(0,312)=1,86
β=0,17ln(1,86*4,64*7/9,6*0.34)=0,496
α=0,17ln(1,86*7/0.34)=0,62
Принимаем бетон класса В15 с начальным модулем упругости при растяжении Еb=24*103МПа
ЕА=24*103*0,09=2160
χ=2160/7.84*72=5,62
λ1=(2.12*(5,62)3/4)/1+2.12*(5,62)3/4=1,28
β=0.496/1,28+((1-0.496/0.62)/5,62)=0.42
𝑙/d Gl /G2d 1
16.8
1
Вычисляем осадку одиночной сваи:
S=(0.496*0,444)/7,84*7=0,004м