- •ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
- •ЗАДАНИЕ 1. Оценка грунтов основания
- •ЗАДАНИЕ 2. Проектирование фундамента на естественном основании под колонну промышленного здания
- •ЗАДАНИЕ 6. Определение частного значения предельного сопротивления сваи по динамическим испытаниям
- •ЗАДАНИЕ 8. Запроектировать ленточный свайный фундамент под стену здания
- •ЗАДАЧА 9. Рассчитать железобетонный ленточный ростверк свайного фундамента под кирпичную (крупноблочную) стену
- •ЗАДАНИЕ 11. Расчет осадки свайного куста
- •ЗАДАНИЕ 12. Определение осадки свайного фундамента (свайного поля)
- •ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
здесь: вес ростверка Gp выполняем по формуле (25):
Gp= 1,48 1,48 1,95 20 1,1=93,97 кН
о
момент инерции свайного поля Iу определяем по формуле (26):
о |
2 |
) 2 ( 0,45 |
2 |
) 2=0,81 |
|||||
Iy (0,45 |
|
|
|||||||
Nmin |
970 93,97 |
|
159 0,45 |
=177,66 кН |
|||||
|
|
|
|
||||||
4 |
|
0,81 |
|
|
|
|
|||
Выполняем проверку условий (29): |
|
|
|||||||
и' |
|
4 |
|
|
|
|
|||
' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С1) Nc Pг ; 260,99≤345,22кН; |
|
|
|||||||
где Nc – ус л е в свае, |
кН, для центрально-нагруженных фунда- |
||||||||
ментов определяется по формуле (28): |
|
|
|||||||
бА |
|||||||||
|
Nс |
970 93,97 |
|
265,99 кН |
2) |
N.max 1,2Pг ; 354,32≤414,26 кН; |
3) |
Nmin 0; 177,66≥0. |
Условия выполняются
Степень использования несущей способности сваи по формуле (29):
δ = 1,2 345,22 354,32 100=14%; 1,2 345,22
где Nmax – максимальное усилие по формуле (23).
Степень перегрузки свай (при δ<0) не должна превышать 5 %, сте-
пень недогрузки (при δ>0) допускается принимать не более 15 %.
УсловияДвыполняется
ЗАДАНИЕ 8. Запроектировать ленточный свайный фундамент под стену здания
Требуется: определить глубину заложения ростверка, рассчитать |
|
число рядов и расстояния между центрами соседних свай (шаг свай), |
|
а также определить ширину ростверка. |
И |
Исходные данные к выполнению задания. Грунтовое основание принимается по табл. 1, задания 1. В табл. 29 приведена среднесуточная температура воздуха в подвале, толщина стены, глубина подвала, нормативная глубина сезонного промерзания и погонная нагрузка на обрез фундамента, полезное расчетное сопротивление сваи по грунту
45
|
|
|
|
|
|
Таблица 29 |
|
Варианты исходных данных для расчета ленточного свайного фундамента |
|||||
|
Номер |
Среднесуточ- |
Толщина |
Глуби- |
Нормативная |
Погонная |
|
варианта |
ная температу- |
фундаментной |
на под- |
глубина |
нагрузка |
|
|
ра воздуха в |
стены bo, м |
вала |
сезонного |
на обрез ф-та |
|
|
подвале, °С |
|
db , м |
промерзания |
Р0,,, кН/м |
С |
|
|
грунта,dfn ,м |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0,0 |
0,60 |
1,75 |
1,75 |
330,5 |
|
2 |
5,0 |
0,50 |
1,70 |
1,30 |
350,4 |
|
3 |
12 |
0,50 |
1,80 |
1,50 |
400,8 |
|
4 |
17 |
0,50 |
1,50 |
1,20 |
280,6 |
|
и |
0,60 |
1,75 |
2,05 |
380,4 |
|
5 |
15 |
|||||
|
6 |
8 |
0,60 |
1,40 |
2,30 |
320,4 |
|
7 |
14 |
0,60 |
2,00 |
2,40 |
340,2 |
|
8 |
20 |
0,60 |
1,30 |
2,10 |
290,4 |
|
9 |
18 |
0,60 |
1,20 |
1,80 |
360,5 |
|
10 |
22 |
0,50 |
1,70 |
1,60 |
420,1 |
|
11 |
11 |
0,50 |
1,40 |
1,40 |
295,4 |
|
12 |
9,5 |
0,60 |
1,20 |
2,20 |
365,0 |
Рr1 принимается по результатам решения задания 4, сторона поперечного сечения сваи dc=0,3 м, высота железобетонного ростверка hр = 0,4 м, толщина конструкции пола подвала hcf = 0,2 м. Минимальный шаг свай tmin= 900 мм, величина допускаемых свесов ростверка Cp= 50 мм.
бАМетодические указания к выполнению задания |
|
||
Глубина заложения ростверка определяется исходя из двух усло- |
|||
вий: с учетом сезонного промерзания грунта и с учетом конструктив- |
|||
ных требований. |
|
|
|
1. Глубина заложения подошвы ростверка должна приниматься с |
|||
|
Д |
|
|
учетом расчетной глубины сезонного промерзания грунта: |
|||
|
Hp df . |
|
(47) |
2. Расчетная глубина сезонного промерзания df |
|
||
d f |
kh d fn , |
|
(48) |
|
|
И |
|
где dfn – нормативная глубина промерзания, м, по табл.29; |
|
kh – коэффициент, принимаемый при расчетной среднесу точной температуре воздуха в помещении, примыкающем к наружным фундаментам, °С, по табл. 30.
46
Таблица 30
Значения коэффициента kh
С |
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
б |
|
|
|
||
|
А |
глубину под- |
|||
3. Глубина заложения ростверка должна учитывать |
|||||
вала (учет конструктивных тре ований): |
|
|
|
||
|
H p |
Д |
(49) |
||
|
db hcf |
hp , |
|
||
где db – глубина подвала; hcf – толщина конструкции пола подвала; |
|||||
hp = 0,4 м – высота железобетонного ростверка (рис. 12). |
|
|
|||
|
DL |
Ро |
И |
||
|
|
0,00 |
|
|
|
H |
b |
Gфс |
|
|
|
d |
|
|
|
||
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
cf |
|
|
|
|
|
h |
|
|
hp
Gp
Рис 12. Схема к определению глубины заложения ростверка
47
3. Предварительно шаг свай определяют по формуле
|
|
P1 |
|
|
t |
|
r |
, |
(50) |
1 |
|
|||
|
P Gp |
|
где t – шаг свай; Р1– расчетная погонная погрузка по обрезу роствер- |
||||||||||||||||||
ка; Gp – вес ростверка; Рr1– «полезное» расчетное сопротивление сваи |
||||||||||||||||||
С |
|
|
|
|
что t tmin , |
принимается однорядное |
||||||||||||
по грунту. Если оказывается, |
||||||||||||||||||
расположение свай. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Ш р на ростверка при однорядном размещении свай |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
bр dc 2Cp , |
|
|
|
||||||||||
Если |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
где |
р=0,05 м – расстояние от грани сваи до грани ростверка (рис.7); |
|||||||||||||||||
dc – сторона квадратного сечения сваи, м. |
|
|
|
|||||||||||||||
|
Ш р ну ростверка принимают, как правило, не менее толщины |
|||||||||||||||||
стены. |
бА1 |
|
||||||||||||||||
t по формуле (4.1) получается меньше tmin, принимается |
||||||||||||||||||
многорядное размещен и сваи. В ленточном фундаменте сваи разме- |
||||||||||||||||||
щаются в шахматном порядке. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
4. Определяют ч сло рядов |
|
|
P1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
G |
p |
|
|
||||
|
|
|
|
m |
|
t |
|
|
|
|
P1 |
|
. |
(51) |
||||
|
|
|
|
|
c |
|
|
min |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
|
Весом ростверка Gр задаются предварительно. |
|
||||||||||||||||
|
5. Находят шаг свай при m 2: |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t 0,5m |
|
|
|
r |
|
. |
|
|
(52) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
P Gp |
|
|
|
|
|
|||
|
6. Вычисляют расстояние b между осями крайних свай: |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
b (m |
1) t2 |
|
|
t2 , |
(53) |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
min |
|
|
|
|
|
||
где t определяют по выражению (4.3). |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
7. Находят ширину плиты ростверка: |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
bp b dc 2Cp, |
|
(54) |
||||||||||||
|
8. Общее число свай в фундаменте зависит от его длины |
Lc, ко- |
||||||||||||||||
личества рядов mc и шага t. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
При однорядном размещении свай находитсяИпо формуле |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
P1 G |
p |
L |
|
|
|
|
|
|
L |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
или n |
|
с |
; |
(55) |
||||
|
|
Pr1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
48
при многорядном
|
Pr |
Gp |
|
m L |
|
|
|
n |
|
|
L |
c с |
. |
|
(56) |
|
|
|
|
||||
|
|
Pr1 |
с |
2t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Пример решения |
|
|
|||||
Исходные данные: P1 |
309,032 кН; Р0 471,2кН; d |
b |
=1,05 м – |
||||
r |
|
|
|
|
|
|
|
глубина подвала; hp= 0,4 м |
– высота |
железобетонного |
ростверка; |
bо 0,60 м – ширина фундаментной стены; dfn = 1,8 м – нормативная глубина сезонного промерзания грунта; температура в помещении,
примыкающем к наружным фундаментам, +10оС; dc =0,3 м; |
|
kh 0,6 |
||||||||||||||||
на основан табл.1 для зданий с подвалом с температурой в поме- |
||||||||||||||||||
С, пр мыкающем к наружным фундаментам, 10 оС. |
|
|
||||||||||||||||
1. Определяем HP с учетом сезонного промерзания грунта: |
||||||||||||||||||
Hp df ; d f |
0,6 1,8 1,08 м; |
Hp1 1,08 м. |
|
|
||||||||||||||
2. Учет конструкт вных тре ований: |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
Нр 1,05 0,2 0,4 1,65м. |
|
|
|
|||||||||||
щении |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Окончательно пр нимаем НР 1,65м. |
|
|
|
|||||||||||||||
3. Определяем погонный вес фундаментной стены. |
|
|
||||||||||||||||
Ширина фундаментной стены bо 0,6 м; |
|
|
|
|||||||||||||||
б |
t , |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
G c |
bо |
|
db 0,15 b |
|
|
|
|||||||
где bо – ширина фундаментной стены; b= 24 кН/м3 удельный вес бе- |
||||||||||||||||||
тона; f = 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке. |
|
|
||||||||||||||||
|
G с А0,6 1,05 0,15 24 1,1 14,25кН/м. |
|
|
|||||||||||||||
Определяем погонную нагрузку на уровне обреза фундамента: |
||||||||||||||||||
Р1 Р0 |
G |
|
471,2 14,25 485,45 кН/м. |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Погонный вес ростверка предварительно: |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
GP |
0,4 0,6 1,0 |
Д24 1,1 6,136 кН/м. |
||||||||||||||
Шаг сваи (рис.7) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
P1 |
|
|
|
|
|
|
309,032 |
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,63 м. |
|
|
|
|
|
|
P |
1 |
|
|
|
485,45 6,136 |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
GP |
И |
||||||||||||
Определяем число рядов: |
|
|
|
|
||||||||||||||
m |
|
t |
|
|
|
P1 |
G |
P |
|
|
485,45 6,136 |
1,43; т |
|
|
||||
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,9 |
|
|
с |
2. |
|||||
min |
P1 |
|
|
309,32 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определяем шаг свай:
49