- •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
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
0,5 2 309,032 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
t |
|
0,5m P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,63м. |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
485,45 6,136 |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
c r |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Расстояние по осям свай, рис.13. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
m |
|
1 |
|
|
|
|
2 1 |
|
|
|
|
|
0,643 м. |
|||||||||||||||||||
|
|
b |
x |
t2 |
|
t2 |
|
0,92 0,632 |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
с |
|
|
|
|
|
|
min |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
424 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b=0 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
p |
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|||||
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
t=0.63 |
|
|
t=0.63 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t=0.63 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Р с 13. Схема к определению шага свай |
||||||||||||||||||||||||||||
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
Наход м ш р ну плиты ростверка. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
bP bс dc 2СP |
0,64 0,3 2 0,05 1,04м. |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
Находим о щее число свай под стену здания. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
L 12 м; |
n |
m1 L |
|
2 12 |
|
|
19,047 шт. |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
Принимаем n 19 шт. |
|
|
2t |
2 0,63 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Уточняем погонный вес ростверка: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
G |
P |
h b |
|
1,0 |
1,1 |
|
0,4 1,04 1,0 25 1,1 11,44 кН/м. |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
бP P b А |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Уточняем шаг свай: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
t |
0,5 2 309,032 |
0,623 0,62 м, n m1 L |
2 12 |
19,35 шт. |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
485,45 11,44 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2t |
2 0,62 |
||||||||||||||||||||||
Окончательно принимаем b 0,64 м; |
b 1,04 м; n 19 шт. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ДP |
Определяем степень использования силыИрасчетного сопротивления свай:
Nc=Lс∙ (P1+Gp)/n=12∙(485,45+11,44)/19=313,83 кН; δ=[(Nc–Pг”)/ Pг”]∙100%=[(313,83–309,03)/309,03]∙100=1,55 % <5 % –
величина перегрузки находится в пределах нормы.
ЗАДАЧА 9. Рассчитать железобетонный ленточный ростверк свайного фундамента под кирпичную (крупноблочную) стену
Требуется: определить расчетные усилия в ростверке и проверить кирпичную кладку на смятие над сваей.
50
Исходные данные к выполнению задания. Ростверк монолитный же-
лезобетонный шириной bp и высотой hp. На ростверк опирается стена из силикатного кирпича шириной bc, которая на уровне верха ростверка имеет ширину цоколя bk (табл.31). Проектный класс бетона ростверка В12,5
|
кирпича – 100, раствора –75. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
ечение свай dc |
расположенных в один ряд с расстоянием между |
|||||||||
|
осями свай L, полная расчетная нагрузка на уровне низа ростверка (вклю- |
|||||||||||
|
чая его собственный вес) равна g0 (табл.32). |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
Таблица 31 |
|
|
|
Таблица 32 |
|||
|
№ |
bp, см |
bk, см |
hp, см |
bc, см |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
dc, м |
L, м |
g0, кН/м |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Варианта |
|
|
|
|
1 |
50 |
51 |
30 |
|
51 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0,35 |
1,75 |
432 |
|||||
|
2 |
50 |
55 |
40 |
|
55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
0,25 |
1,1 |
285 |
|||||
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3 |
60 |
64 |
50 |
|
68 |
|
|
3 |
0,3 |
1,58 |
180 |
|
|
4 |
40 |
51 |
30 |
|
55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
0,25 |
1,25 |
220 |
|||||
|
5 |
40 |
38 |
40 |
|
38 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
0,3 |
1,43 |
360 |
|||||
|
6 |
50 |
51 |
50 |
|
55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
0,35 |
1,15 |
473 |
|||||
|
7 |
50 |
55 |
30 |
|
64 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
0,3 |
1,25 |
120 |
|||||
|
8 |
60 |
64 |
40 |
|
64 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
0,25 |
1,16 |
104 |
|||||
|
Варианта |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
9 40 51 50 |
55 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
9 |
0,3 |
1,3 |
350 |
||||||
10 |
40 |
38 |
30 |
|
51 |
|
|
|||||
|
|
|
10 |
0,35 |
1,38 |
274 |
бАМетод ческие указания к выполнению задания
Расчет ростверка производится на эксплуатационные нагрузки и на нагрузки, возникающие в период строительства. Ростверк рассматривается как рандбалка на упругом основании (стена), находящаяся под действием сосредоточенных сил (реакций сил). Эпюры нагрузки от стены имеют вид
треугольников. |
|
|
|
|
|
|
|
1. Расчет на эксплуатационные нагрузки. |
|
|
|
|
|
||
Значение ординаты эпюры нагрузки над осью сваи |
|
|
|||||
p g0 |
L/ , |
|
|
|
|
(57) |
|
и над гранью сваи |
|
|
|
|
|
|
|
p0 |
g0 |
Lp / , |
|
|
|
(58) |
|
где g0 и L – в исходных данных |
Д |
|
|||||
Lp – расчетный пролет: |
|
|
|
|
|
|
|
Lp=1,05∙Lсв , |
|
|
|
|
(59) |
||
Lсв=L-dc , |
|
|
|
(60) |
|||
– длина полуоснования эпюры нагрузки, м |
|
И |
|||||
|
|
|
|
|
|||
3,14 3 |
EJ /(E |
b |
|
||||
), |
|
(61) |
|||||
|
|
|
k k |
|
|
|
|
где E – модуль упругости бетона ростверка, E=21·106 кПа |
|
|
|||||
J – момент инерции сечения ростверка, м4 |
|
|
|||||
J bp h3p /12, |
|
|
|
|
(62) |
Ek – модуль упругости кладки стены над ростверком, bk – ширина цоколя, м.
51
Расчетные изгибающие моменты Моп и Мпр для различных схем нагрузок определяются по формулам, приведенным в табл. 6 прилож.
Поперечная перерезывающая сила в ростверке на грани сваи определяется по формуле
Qп g0Lp /2, |
(63) |
2. Расчет ростверка на нагрузки, возникающие в период строительст- |
ва.
Изгибающие моменты и поперечную силу определяют как для балки
с защемленными концами: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
С |
Mоп gk L2p /12 |
|
|
(64) |
||||||||
M |
пр gk L2p /24 |
|
|
(65) |
||||||||
Q gk Lp /2 |
|
|
|
(66) |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
где gk – вес свежеуложенной кладки высотой 0,5L, |
|
|||||||||||
|
|
|
gk f |
0,5 L bc |
k , |
|
(67) |
|||||
где |
– коэфф ц ент перегрузки, |
f |
=1,1 |
|
|
|
||||||
иf |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
bc – ш р на стены, bc=0,64 м |
|
|
|
|
|
|||||||
k – удельный вес кирпичной кладки, k =18,6 кН/м3 |
|
|||||||||||
3. Проверка прочности кладки стены над сваей на смятие |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
p |
R , |
|
|
(68) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
bk |
|
см |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
где Rсм – расчетное сопротивление кладки при местном сжатии (смятии) |
||||||||||||
|
|
|
R |
|
R 3 |
F /F |
, |
|
(69) |
|||
|
|
|
см |
|
|
|
|
см |
|
|
|
|
где R |
|
бА |
|
|||||||||
– расчетное сопротивление кладки сжатию, |
R=1700 кПа |
|
||||||||||
F – расчетная площадь сечения, м2 |
|
|
|
|||||||||
при L>dc 2 2bk |
|
|
|
|
|
F bk (dc |
2 2bk ); |
|
||||
при dc 2 <L<dc |
2 2bk |
|
F bk L; |
|
|
|||||||
при L<dc 2 |
|
|
|
Д |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
F Fсм; |
R Rсм; |
|
||||
F |
|
– площадь смятия, м2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
см |
|
|
|
|
|
|
|
Fсм bk (dc |
|
|
||
при bk<bp |
|
|
|
|
|
|
2 ); |
|
||||
при bk>bp |
|
|
|
|
|
|
Fсм bp (dc 2 ). |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
По полученным значениям M и Q проверяют принятое сечение ростверка, подбирают продольную и поперечную арматуру.
52
Пример решения
Исходные данные: ширина ростверка bp=50 см; высота ростверка hp=40 см; ширина стены bc=64 см; ширина цоколя bk=51 см; сваи сечением 30х30 (dc=0,3 м); шаг свай L=1,6 м; расчетная нагрузка g0=300 кН/м.
1. Расчет на эксплуатационные нагрузки
1) |
Момент инерции ростверка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
Jp 0,5 0,43 /12 0,0027м4 |
|
|
|||||||||||||||||
2) |
Модуль упругости кирпичной кладки |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
Ek 0,5E0; |
E0 |
уRu; |
Ru 2R |
|
|
||||||||||||||||
полуоснования |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R=1700 кПа; у =750 |
|
|
|
|
||||||||||||
СEk=0,5·750·2·1700=12,75·105 кПа |
|
|
|||||||||||||||||||||||
3) |
Дл на |
|
|
|
|
|
|
эпюры нагрузки |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
бА |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
3,14 |
3 21 106 |
|
0,0027/(12,75 105 0,51) |
1,39м |
|||||||||||||||||||
Поскольку Lсв/2<α< Lсв |
моменты |
|
определяем |
по |
формулам для |
||||||||||||||||||||
третьего случая. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4) |
Опорный момент |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
g0 (2Lp ) |
|
300 1,39(2 1,365 1,39) |
|
|
|||||||||||||||||||
Mоп |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
46,565кН·м |
|||||
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
Lp 1,05 (1,6 0,3) 1,365м |
|
|
|||||||||||||||||
5) |
Пролетный момент |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
g0 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
L3p(Lp |
6 ) |
|||||||
|
|
Mпр |
|
|
2(6Lp 4 Lp |
|
) |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
24 |
|
|
2 |
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,3653 |
(1,365 6 1,39) |
|||||||||
|
|
2(6 1,3652 |
4 1,39 1,365) |
|
|
|
|
1,39 |
2 |
|
|
23,27 кН м |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
24 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Поперечная сила |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
||||||||||
|
|
g |
0Lp |
|
Д |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
Q |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
300 1,365/2 204,75кН |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
0 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Расчет на нагрузки строительного периода: |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
вес кладки стены |
|
gk =1,1·0,5·1,6·0,64·18,6=10,48 кН/м |
|||||||||||||||||||||||
опорный момент |
Mоп gk L2p /12 10,48 1,3652 |
/12 1,63 кН·м |
|||||||||||||||||||||||
пролетный момент |
Mпp gk L2p /24 10,48 1,3652 /24 0,814 кН·м |
||||||||||||||||||||||||
поперечная сила |
Q |
|
gk Lp |
10,48 1,365/2 7,153кН |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
0 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Проверка прочности кладки над сваей на смятие: |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
площадь смятия т.к. |
bk>bp |
F |
|
|
b |
p |
(d |
c |
2 ) 0,5(0,3 2 1,39) 1,54м2 |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
см |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
53
площадь сечения: dc 2 =0,3+2·1,39=3,08 м
т.к. L<d |
c |
2 |
F F |
1,54 м2; |
R R |
1700 кПа; |
|||
|
|
|
|
см |
|
|
см |
|
|
3) Максимальное значение распределенной нагрузки |
|||||||||
|
p g0 L/ =300·1,6/1,39=345,32 кН/м |
||||||||
4) Проверка прочности кладки |
|
|
|||||||
С |
|
|
p |
|
345,32 |
690,65 кПа |
|
||
|
|
|
bk |
|
|
||||
|
|
|
0,51 |
|
|
|
|
||
|
|
|
690,65 кПа < 1700 кПа |
|
|||||
|
|
|
условие выполняется. |
|
|||||
определить |
|
|
|
|
|||||
ЗАДАНИЕ 10. |
|
Определить осадку ленточного свайного |
|||||||
|
|
фундамента |
|
|
|
|
|||
Требуется: |
|
|
|
напряжение в активной зоне ленточного |
свайного фундамента, нижнюю границу сжимаемой толщи, осадку свайного ленточного фундамента.
Исходные данные. Грунтовые условия принимаются по табл. 1, конструкт вные осо енности фундамента и нагрузки – по табл.33;
длина сваи L, размер поперечного сечения dc |
и расстояние между |
||||||||
сваями bc принимаются по результатам решения задания 4. |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 33 |
||
Варианты исходных данных для расчета напряжения в активной зоне |
|
|
|||||||
|
ленточного свайного фундамента |
|
|
|
|||||
Номер |
Уровень |
Толщина |
Глуби- |
|
Высота |
Погонная |
на- |
|
|
варианта |
бАподземных фундаментной на под- |
роствер- |
грузка |
от |
|
||||
|
вод dw, м |
стены bo, м |
вала |
|
|
ка hp, м |
надфунда- |
|
|
|
|
|
db , м |
|
|
|
ментной части |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
РН,кН/м |
|
|
1 |
1,80 |
0,60 |
1,70 |
|
И |
|
|||
|
|
0,5 |
333,2 |
|
|
||||
|
|
Д |
|
|
|||||
2 |
1,95 |
0,50 1,70 0,4 351,3 |
|
|
|||||
3 |
2,12 |
0,50 |
1,80 |
|
|
0,5 |
405,8 |
|
|
4 |
1,75 |
0,50 |
1,50 |
|
|
0,4 |
284,6 |
|
|
5 |
2,50 |
0,60 |
1,75 |
|
|
0.5 |
385,4 |
|
|
6 |
2,08 |
0,60 |
1,40 |
|
|
0,5 |
323,4 |
|
|
7 |
2,10 |
0,60 |
2,00 |
|
|
0,4 |
345,2 |
|
|
8 |
2,20 |
0,60 |
1,30 |
|
|
0,4 |
291,4 |
|
|
9 |
2,15 |
0,60 |
1,20 |
|
|
0,5 |
365,5 |
|
|
10 |
2,20 |
0,50 |
1,70 |
|
|
0,5 |
420,1 |
|
|
Методические указания к выполнению задания
1. Напряжение в активной зоне ленточного свайного фундамента определяется по формуле
54
|
|
|
|
|
z |
|
P |
n |
|
|
|
|
|
(70) |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
L |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
где Р – погонная нагрузка на ленточный свайный фундамент, кН/м. В |
|||||||||||||||||
|
нагрузку включается вес массива грунта со сваями; L – длина сваи; |
|||||||||||||||||
|
n – безразмерный коэффициент, принимаемый по табл. 6 в зависи- |
|||||||||||||||||
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
; b – ши- |
|||||||
|
мости от приведенной ширины свайного фундамента |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
|
|
|
|
рина фундамента. При промежуточных значениях |
n– определяет- |
||||||||||||||||
|
ся интерполяц |
ей. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Определение |
коэффициента n |
|
|
|
Таблица 34 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
z/l |
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
бА |
|
|
0,3 |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
0,05 |
|
|
0,1 |
|
|
0,2 |
|
|
|
|||||
|
1,01 |
|
|
13,7907 |
|
|
9,506 |
|
|
6,7056 |
|
5,4922 |
|
|||||
|
1,05 |
|
|
8,0206 |
|
|
7,2177 |
|
|
5,6594 |
|
4,7306 |
|
|||||
|
1,1 |
|
|
5,1769 |
|
|
5,2092 |
|
|
4,7391 |
|
4,1927 |
|
|||||
|
1,2 |
|
|
3,3168 |
|
|
3,4217 |
|
|
3,4337 |
|
3,3052 |
|
|||||
|
1,3 |
|
|
2,5773 |
|
|
2,6499 |
|
|
2,7056 |
|
2,6873 |
|
|||||
|
1,4 |
|
|
2,1593 |
|
|
2,2099 |
|
|
2,2608 |
|
2,2703 |
|
|||||
|
1,5 |
|
|
1,1817 |
|
|
1,9195 |
|
|
1,9600 |
|
1,9758 |
|
|||||
|
1,6 |
|
|
1,6797 |
|
|
1,7076 |
|
|
1,7409 |
|
1,1757 |
|
|||||
|
1,7 |
|
|
1,5240 |
|
|
1,5458 |
|
|
1,5728 |
|
1,5876 |
|
|||||
|
1,8 |
|
|
1,3991 |
|
|
1,4166 |
|
|
1,4387 |
|
1,4518 |
|
|||||
|
1,9 |
|
|
1,2959 |
|
Н |
ДH |
1,3400 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
1,3102 |
|
|
1,3286 |
|
|
||||||||
|
2,0 |
|
|
1,2087 |
|
|
1,2206 |
|
|
1,2362 |
|
1,2462 |
|
|||||
|
2,1 |
|
|
1,1338 |
|
|
1,1439 |
|
|
1,1572 |
|
1,1659 |
|
|||||
|
2,2 |
|
|
1,0685 |
|
|
1,0772 |
|
|
1,0887 |
|
1,0964 |
|
|||||
|
2,3 |
|
|
1,0110 |
|
|
1,0185 |
|
|
1,0285 |
|
1,1035 |
|
|||||
|
2,4 |
|
|
0,9599 |
|
|
0,9664 |
|
|
0,9752 |
|
0,9814 |
|
|||||
|
2,5 |
|
|
0,9140 |
|
|
0,9198 |
|
|
И |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
0,9276 |
0,9331 |
|
|||||||||
|
|
|
|
р f |
Р |
|
Gp b |
Н , |
|
|
|
|
(71) |
|
где 20кН/м3; Н – расстояние от планировочной отметки до ост-
рия сваи; PH и GpH – нормативная погонная нагрузка от надфунда-
ментной части здания и ростверка; l=L–0,05 – расчетная длина сваи, м; γf = 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке.
Напряжение в плоскости острия свай не должны превышать расчетного давления на грунт R, определяемого по формуле:
R |
c1 c2 |
M k |
z |
b |
II |
M |
q |
d |
1 |
M |
q |
1d |
b |
|
1 |
M |
c |
с |
II |
; |
z |
R, (72) |
|
||||||||||||||||||||||
|
k |
|
|
1 |
II |
|
|
|
II |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где d1– приведенная глубина заложения фундамента от пола подвала;
55
d1 = hs+hcf cf / γІІ' ; hs – толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м; hcf – толщина конструкции пола подва-
ла, м; cf – расчетное значение удельного веса конструкции пола подвала, кН/м3.
2. Осадка свайного фундамента определяется по формуле
С |
S |
|
p |
o , |
(73) |
|
|
|
|||||
|
|
E |
||||
|
|
1 |
|
|
|
|
где р – погонная нагрузка на свайный фундамент |
расчетных нагру- |
|||||
зок, взятых с коэфф ц ентом надежности по нагрузке γf = 1,0, кН; δо |
||||||
и |
|
|
|
|
|
|
– безразмерная компонента, принимаемая по номограмме, рис.14 |
||||||
бА |
|
|||||
|
|
|
Д |
|||
Рис.14 Номограмма для определенияИδо |
||||||
|
Е |
|
Е |
|
, |
(74) |
|
1 2 |
|||||
|
1 |
|
|
где Е– модуль деформации грунта активной зоны; ν – коэффициент Пуассона, принимаемый равным для песков и
супесей – 0,3; суглинков – 0,35; глин – 0,42.
56
Пример решения
Исходные данные: Рн=450,19 кН/м; L=6,0 м; b=0,94 м; db=1,0 м ; hcf=0,2 м ; hp=0,4 м ; dw = 1,8 м ; dc=0,3 м.
Грунтовые условия.
1-й слой – строительный мусор, h1=0,4; 1=15,89 кН/м3. ИГЭ-2 – суглинок мягкопластичный, мощность слоя 1,8 м;
h2=1,8 м; γ2=18,15 кН/м3 ; γ3=10,01 кН/м3 ; II 180.
ИГЭ-3 – супесь пластичная , h3 = 4., м; γ3 = 9,82 кН/м3 ; 200. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
ИГЭ-4 – гл на полутвердая, h5 =0,95 м; γ4 =20,01 кН/м3 ; JL<0 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
напряжение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
140 |
; сII =42 кПа; |
Е=25 кПа. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
С1. Определяем |
|
|
|
|
|
|
|
|
в активной зоне фундамента (рис.15): |
||||||||||||||||||||||||
z |
|
|
643,93 |
8,106 279,38кПа; |
0,94 |
0,15 8,106; |
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
б |
5,95 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
3,14 5,95 |
|
|
|
|
|
|
|
Рн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
Gн b |
|
Н ; |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
р 1,1 450,19 14,4 0,8 20 7,55 643,93кН/м, |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
где db=1,0 – глу |
|
на подвала. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
Gн |
d |
b |
|
b |
b |
1,0 1,0 0,6 24 1,0 14,4 кН/м, |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|||
где bо 0,6 м – ширина фундаментной стены; γb=24,0 кН/м |
– удель- |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
ный вес бетона; |
|
|
20 кН/м3; d |
1 |
6,74 м. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
d1 = hs+hcf |
cf / γІІ' |
|
|
|
Д |
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
; d1 = 5,95+0,4+0,2∙24/12,3 = 6,74 |
м; |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
R |
1,25 10 |
[0,29∙1,0∙0,8∙20,01+2,17∙6,74∙12,3+(2,17–1)∙1,0∙17,25+А |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
1,0 |
|
|
|
|
|
|
+4,69∙42]= 502,12 кПа ; |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
/ |
|
|
|
0,6 18,15 0,4 10,01 4,0 9,82 0,95 20,01 |
12,30 кН/м |
3 |
; |
||||||||||||||||||||||||||
II |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,6 0,4 4,0 0,95 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
/ |
|
|
|
0,4 15,89 0,6 18,15 |
17,25кН/м |
3 |
; |
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
II |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,6 0,4 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
279,38 < 502,12 кПа.
Условие выполняется. При несоблюдении условия (5.3) следует уве- |
|
личить количество свай в фундаменте. |
И |
2. Определение нижней границы сжимаемой толщи проводится в табличной форме табл. 35.
57
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 35 |
|
|
Определение вертикальных напряжений по оси свайного фундамента |
||||||||||||||||
|
|
z |
|
z |
l |
,м |
αп |
z |
p |
n |
|
|
|
|
h |
|
|
|
l |
zg |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
1 |
|
|
l |
|
|
i |
i |
0,2 zg |
|
||||||
|
1,01 |
|
6,01 |
8,106 |
279,38 |
|
|
137,22 |
27,44 |
|
|||||||
|
1,05 |
|
6,25 |
6,440 |
221,96 |
|
|
142,02 |
8,84 |
|
|||||||
С |
6,55 |
4,975 |
171,47 |
|
|
148,03 |
10,00 |
|
|||||||||
1,1 |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
1,2 |
|
7,14 |
3,428 |
118,15 |
|
|
159,83 |
31,97 |
|
|||||||
|
1,3 |
|
7,74 |
2,678 |
92,30 |
|
|
171,84 |
34,37 |
|
|||||||
|
1,4 |
|
8,34 |
2,235 |
77,03 |
|
|
183,84 |
36,77 |
|
|||||||
|
1,5 |
|
8,94 |
1,940 |
66,86 |
|
|
195,85 |
39,17 |
|
|||||||
|
и |
59,45 |
|
|
207,86 |
41,57 |
|
||||||||||
1,6 |
|
9,54 |
1,725 |
|
|
|
|||||||||||
|
1,7 |
|
10,14 |
1,559 |
53,73 |
|
|
219,86 |
43,97 |
|
|||||||
|
1,8 |
|
10,74 |
1,428 |
49,22 |
|
|
231,87 |
46,37 |
|
|||||||
|
1,9 |
|
11,34 |
1,319 |
45,46 |
|
|
243,87 |
48,78 |
|
|||||||
2,0 |
|
бА |
|
51,17 |
|
||||||||||||
|
11,94 |
1,228 |
43,32 |
|
|
255,83 |
|
||||||||||
|
2.1. Напряжен е в акт вной зоне ленточного свайного фундамента оп- |
||||||||||||||||
|
ределяем по формуле (5.1). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
Рис. 15. Схема к определению ширины фундамента "b"
иглубины заложения фундамента Н
2.2.Определение природного давления грунта:
σzgо = h1 ∙γ1+ h2 ∙γ2+ h3 ∙γ2вз+ h3 ∙γ3вз+ h4 ∙γ4+ hω ∙γω;
58