3.5.3 Определение осадки свайного фундамента

Вычисляем ординаты эпюр природного давления и вспомогательной эпюры , необходимой для определения глубины расположения нижней границы сжимаемой толщи грунта (рисунок 3.5):

- на поверхности земли (отметка DL):

- на уровне подошвы условного фундамента:

;

- на контакте 1 и 2 слоёв:

- на контакте 2 и 3 слоёв:

- на 3,5 м глубже подошвы условного фундамента:

Определяем дополнительное давление под подошвой фундамента:

Разбиваем основание под подошвой фундамента на элементарные слои следующим образом:

- толщину элементарного слоя принимаем в пределах 0,2 ширины фундамента, но не более 1 м;

- физико-механические свойства грунта в пределах элементарного слоя не должны изменяться, т.е. границы элементарных слоёв должны совпадать с границами инженерно-геологических элементов и уровнем подземных вод.

Результаты расчета приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – Расчет ординат эпюры дополнительного давления

№ИГЭ	z, м			, кПа	, кПа
3	0	0,0	1	153,77	151,69
	0,36	0,4	0,973	149,62	140,39
	0,72	0,8	0,853	131,17	118,71
	1,08	1,2	0,691	106,26	94,95
	1,44	1,6	0,544	83,65	74,58
	1,8	2,0	0,426	65,51	58,66
	2,16	2,4	0,337	51,82	46,75
	2,52	2,8	0,271	41,67	37,75
	2,88	3,2	0,220	33,83	30,91
	3,24	3,6	0,182	27,99	-

Полученные значения ординат эпюры наносим на расчётную схему (рисунок 3.5).

В точке пересечения эпюры дополнительных давлений со вспомогательной эпюрой находим нижнюю границу сжимаемой толщи: м.

Определяем осадку каждого слоя грунта основания по формуле (2.14).

Осадка ИГЭ №3:

Полная осадка фундамента:

Следовательно, требования II группы предельных состояний считаются выполненными.

Рисунок 3.5 - Расчётная схема определения осадки основания

3.5.4 Подбор сваебойного оборудования и определение отказа сваи

Вес сваи:

Расчётная нагрузка на сваю:

Определим требуемую минимальную энергии удара молота для забивки свай:

По приложению 5 [8] выбираем трубчатый дизель-молот МД-1250 с расчётной энергией удара . Его наибольшая энергия удара = 36,8 кДж, масса молота 2,7 т, масса ударной части молота 1,25 т, молот работает с частотой 42 удара в минуту.

Принимаемый тип молота с энергией удара , должен удовлетворять условию:

(3.10)

где К – коэффициент применимости молота (К=0,6 т/кДж);

- масса молота, т; ( =2,7)

- масса сваи с наголовником, т; ( =1,35)

- масса подбавка ( =0), т.

Условие выполняется.

Определим контрольный отказ железобетонной сваи:

, (3.11)

где  - коэффициент, зависящий от материала сваи; для железобетонных свай  = 1500 ;

А - площадь сваи, А = = 0,09 м²;

- расчетная энергия удара молота ( = 36,8 кДж);

- коэффициент восстановления удара, принимаемый при забивке свай = 0,2;

- несущая способность сваи:

Ориентировочно определим, на какое расстояние погружается свая за одну минуту работы дизель-молота:

а =

С некоторым приближением можем определить время забивки сваи: