фундаменты ответы (2)
.pdf
Несущую способность висячей буронабивной и забивной сваи на выдергивание из грунта Fdu определяют по формуле:
Коэффициенты условия работ cfi, принимают по нормативной таблице в зависимости от технологии устройства сваи и вида грунта. Коэффициент c принимается 1,0 при определении несущей способности сваи на вдавливание и c = 0,8 при определении несущей способности сваи на выдергивание.
19.Полевые методы определения несущей способности свай.
Киспытаниям свай приступают после их погружения, спустя 3 суток в песках, 6 суток - в глинистых грунтах, 10 суток - в водонасыщенных мелких и пылеватых песках, 20 суток - в мягко- и текучепластичных глинистых, а свай, изготавливаемых непосредственно в грунте (набивных, буровых), - после набора бетоном в теле сваи 80 % прочности.
Испытываемую сваю обычно загружают с помощью гидравлических домкратов, передавая реактивные усилия от домкрата на 4-6 анкерных свай.
Если испытания ведут после сооружения фундамента, то в качестве упора для домкратов используют плиту ростверка.
При испытании небольших свай упором может служить специальная грузовая платформа.
Осадки сваи под нагрузкой измеряют с помощью прогибомеров с делением шкалы не более 0,1 мм, которые закрепляют на независимом реперном устройстве.
Нагрузку на сваю прикладывают ступенями, равными 1/10-1/15 от ожидаемого значения предельной нагрузки. Под каждой ступенью нагрузки сваю выдерживают до условного затухания ее осадки, после чего нагрузку повышают на следующую ступень. Осадку при данной ступени считают затухшей.
По результатам наблюдений строят графики затухания осадок во времени от каждой ступени нагрузки, а по ним - условно стабилизированных осадок сваи от нагрузки.
В фундаментах мостов за предельное сопротивление сваи Fu при вдавливании принимают нагрузку, на одну ступень менее той нагрузки, при которой приращение осадки от последней ступени (при общем значении осадки более 40 мм) в 5 раз и более превышает приращение осадки от предыдущей ступени нагрузки, или же той, при которой осадка не затухает в течение суток и более.
Расчетное значение несущей способности свай Fd по результатам статических испытаний определяют по формуле:
Сваи можно испытывать на действие выдергивающей или горизонтальной статической нагрузки. При этом коэффициент ус для горизонтальных нагрузок равен единице, а для выдергивающих – ус = 0,8. Недостатком статических испытаний свай является их высокая стоимость и трудоемкость.
Динамический метод
20.Конструирование свайного фундамента. Правиларасстановки свай в ростверке.
Сваи в фундаменте могут быть вертикальными и наклонными. Наклонные сваи не только увеличивают жесткость фундамента в плоскости их наклона, но и позволяют сократить расстояние между сваями расходящихся (непараллельных) свай в уровне подошвы ростверка c2 (см. рис. 3.1) до 1,5 dc и тем самым разместить большее число свай в
ростверке минимальных размеров. Этой возможностью следует активно пользоваться в курсовой работе, чтобы получить экономичный вариант свайного фундамента. Наклоны свай указывают в форме заложения m : 1, где m назначают целым числом в пределах от
3 до 8.
22. Расчет свайного фундамента по обобщенной методике. Уравнение изогнутой оси сваи. Формула для коэффициента деформации. Решение И.В. Урбана.
Методика расчета свайного фундамента основана на решении задачи о деформировании сваи в грунтовой среде под действием нагрузок, приложенных в уровне поверхности грунта. Рассмотрим случай, когда внешние нагрузки лежат в одной плоскости. Представляя сваю в виде упругого стержня для него записывают дифференциальное уравнение изогнутой оси [4]:
Изгиб сваи обусловлен действием поперечной силы Н0 и момента М0 приложенных в уровне поверхности грунта. Нагрузка характеризует горизонтальный отпор грунта и определяется согласно гипотезе коэффициента постели:
23. Расчет свайного фундамента по обобщенной методике. Определение перемещения и угла поворота верха сваи. Определение перемещений от единичных усилий.
Решение И.В. Урбана с учетом приведенных выражений (4.21) дает следующую систему уравнений, определяющую работу сваи в грунте [4]:
Коэффициенты приведенных уравнений определяются бесконечными рядами в зависимости от приведенной глубины рассматриваемой точки
Таким образом, система уравнений позволяет определить горизонтальное перемещение сваи u, поворот ее сечения w, а также внутренние усилия - изгибающий момент М и поперечную силу Q в сечении на произвольной глубине z, если известны значения данных параметров в уровне поверхности грунта: Mo, Qo = Ho, uo, wo
Заметим, что при расчете свайного фундамента с низким ростверком глубина z отсчитывается не от поверхности грунта, а от подошвы ростверка. Как правило, исходными данными для расчета деформаций сваи являются нагрузки Mo Но чтобы воспользоваться решением найти величины u0 ,w0.
Эти величины определяются зависимостями:
24. Расчет свайного фундамента по обобщенной методике. Определение характеристик жесткости свай 1, 2, 3, 4.
Характеристиками жесткости сваи называются реакции верхнего сечения сваи (в уровне подошвы ростверка FL) на единичные ее перемещения (рис. 4.32).
Рассмотрим нормальное (вдоль оси сваи) единичное перемещение. В этом случае реакция
сваи представляется нормальной силой 1 направленной вдоль оси сваи. Эта реакция принимается равной
Расчетная длина сжатия сваи - это условная величина, обозначающая такую длину сваи, при которой ее сжатие как материального стержня приблизительно равно перемещению сваи с учетом как сжатия самой сваи реальной длины, так и величины вдавливания сваи в грунт. Естественно, для сваи-стойки расчетная длина In равна ее фактической длине:
