Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Проектирование и расчет оснований и фундаментов. Учебно-методическое пособие для СПО
.pdf
Сечение 1 – 1. Расчёт ленточного фундамента
γ
под наружную несущую стену в подвальной части здания
Таблица 11
Сбор нагрузок на обрез фундамента под наружную несущую стену
здания с подвальной частью здания
№
п.п.
1
2
3
Вид нагрузки
Постоянные
Вес конструкции кровли:
2
м,GAm
03
11
−
.кровл
2
10270
=×
×=×=
кН,м/кН,
Вес плиты покрытия:
2
м,GAm
03
11
−
.покр
2
5752
=×
×=×=
кН,м/кН,
Вес стены:
01
3
=×
Nht.м.п,m
γ
этм,м,.м.п,
40338001
××××=
кН,м/кН,
0882018
Нормативная
нагрузка,
кН/п.м.,
F
2vo
f
Расчетная
нагрузка,
кН/п.м.,
F
1vo
2,10 1,3 2,73
7,50 1,1 8,25
=××××=
.кл.кирп.этэт
82,08 1,1 90,29
Вес плит перекрытия:
NGAm
=××=
5
−
11
кН,
036
=
эт.перекр
22
этм/кН,м,
40303
=××=
36,0 1,1 39,60
Вес конструкции пола:
NGAm
=××=
6
−
11
кН,
06
=
этпола
22
этм/кН,м,
45003
=××=
6,0 1,3 7,80
Вес перегородок:
××××=
NhLtm
этэт'.перег.перег
7
,
06
γ
.кл.кирп
×=×
м,
120
2
3
=××
м,
03
××
кН,м/кН,эт
76770184
77,76 1,1 85,54
31
31
Окончание таблицы 11
Итого:
Временные
Полезная нагрузка на покрытие:
2
мGAm
0,3
1
Полезная нагрузка на перекрытия:
2
Вес снеговой нагрузки (расчетная
3
Итого:
−
−
11
кН,
024
=
покрпол
2
=×
нагрузка):
снега
2
..11
кНмкН
1,2/7,0
NGAm
22
м,GAm
03
кг,м/кН,
20742
=×
×=×=
=××=
эт.перекр.пол
этм/кН,м,
40203
=××=
2
×=×=
=
44,211
2,1 1,2 2,52
24,0 1,2 28,8
5,0 0,7 7,20
14,31
=
=
21,234
52,38
=
Всего:
=
58,242
=
73,272
32
32
Расчет и конструирование фундамента мелкого заложения
Глубину заложения подошвы фундамента принимаем -2,7 м от
существующего уровня земли.
Предварительную площадь подошвы фундамента вычисляем по
следующей формуле:
F
2
A
=
.пред
vo
=
dR
−
γ
0
ср
b
А
.пред
1
58242
,
72017213
,,
×−
2
м,
51
.пред
.м.п
.м.п
1
м,
51
===
≈=
.
22
51451
м,м,
.
Определим глубину заложения подошвы фундамента:
h
γ
cfcf
hd
+=
s
1
′
γ
II
,
60
+=
,,
01830
×
=
,
0615
м,
960
.
Вычислим предварительное сопротивление грунта под подошвой
фундамента:
+××+×××
06,1596,006,383,185,10,151,0
=
пред
×
=
.
1,12,1
0,1
×+××−+
1466,506,158,1)106,3(
Уточняем размеры подошвы фундамента:
A
уточ
F
=
2
vo
γ
−
.
=
dR
српред
58,242
≈=
7,20,1771,255
×−
2
2,116,1
м
.
кПаR
71,255
.
2
м
b
уточ
2,1
мп
..0,1
м
2,1
==
.
Уточняем величину расчётного сопротивления грунта под подошвой
фундамента:
06,1596,006,383,182,10,151,0
+××+×××
1,12,1
×
=
пред
.
0,1
1466,506,158,1)106,3(
×+××−+
Определим давление на грунт основания от веса сооружения, тела
фундамента и грунта на его уступах:
+
=
P
02
GF
2
А
уточ
грунт.фундvo
=
33
33
,,
085558242
+
,,
×
=
2101
кПаR
=
9,251
кПа,
05248
.
.
.
γ
Выполним проверку условия:
dмпbG
..0,1
=×××=
срутгрунтфунд
3
=×××=
08,55/0,177,2..0,12,1
.
кНмкНммпм
02
=<=
кПаRкПаP 9,25105,248
. Условие выполняется.
Рис. 5. Конструкция фундамента сечения 1 – 1
Расчёт осадки фундамента
Определим точки, а в них – бытовые и дополнительные давления:
ммbz 48,02,14,04,0 =×==
.
Определим вертикальное напряжение от собственного веса грунта
основания на уровне подошвы фундамента:
34
34
3
=×=
кПаммкНd
84,507,2/83,18
.
′
=
zg
γσ
0,
Определим дополнительное давление от веса здания под подошвой
σ
σ
σ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
фундамента (на уровне FL):
кПаP
zp
==
020,
05,248
.
Определим вертикальные напряжения от собственного веса выбранного
при отрывке котлована грунта на уровне подошвы фундамента:
кПа
==
zgz
γ
0,0,
84,50
.
Определим вертикальные напряжения от внешней нагрузки в заданных
точках:
кПа,кПа,,
,zp,zp
011
,zp,zp
022
,zp,zp
033
,zp,zp
044
,zp,zp
055
,zp,zp
066
=×==
53218052488810
25159052486420
=×==
=×==
=×==
=×==
=×==
32118052484770
7792052483740
9075052483060
кПа,кПа,,
064052482580
.
кПа,кПа,,
.
кПа,кПа,,
.
кПа,кПа,,
.
кПа,кПа,,
.
.
,zp,zp
077
,zp,zp
088
,zp,zp
099
=×==
3155052482230
=×==
6248052481960
=×==
.
кПа,кПа,,
.
кПа,кПа,,
.
кПа,кПа,,
3056052482270
Определим вертикальные напряжения от собственного веса выше
расположенных слоёв грунта в заданных точках:
γσσ
,zg,zg
,zg,zg
,zg,zg
,zg,zg
,zg,zg
,zg,zg
,zg,zg
,zg,zg
,zg,zg
1101
γσσ
2212
γσσ
3323
γσσ
4434
γσσ
5545
γσσ
6656
γσσ
7767
γσσ
8878
γσσ
9989
3
3
3
3
3
3
3
3
3
=×+=+=
=×+=+=
=×+=+=
=×+=+=
=×+=+=
=×+=+=
кПа,м,м/кН,кПа,h
885948083188450
926848083188859
967748083189268
08748083189677
04964808318087
=×+=+=
=×+=+=
=×+=+=
.
.кПа,м,м/кН,кПа,h
.кПа,м,м/кН,кПа,h
.кПа,м,м/кН,кПа,h
.кПа,м,м/кН,кПа,h
кПа,м,м/кН,кПа,h
0810548083180496
99112420831808105
15114060421999112
47123480421915114
.
кПа,м,м/кН,кПа,h
.
кПа,м,м/кН,кПа,h
.
кПа,м,м/кН,кПа,h
.
35
35
Определим вертикальные напряжения от собственного веса выбранного
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
при отрывке котлована грунта в заданных точках:
,zg,z
γ
γ
γ
γ
γ
γ
γ
γ
γ
011
,zg,z
022
,zg,z
033
,zg,z
044
,zg,z
055
,zg,z
066
,zg,z
077
,zg,z
088
,zg,z
099
Вычислим осадки
794484508810
=×==
643284506420
=×==
252484504770
=×==
011984503740
=×==
561584503060
=×==
121384502580
=×==
541184502270
=×==
341184502230
=×==
96984501960
=×==
S
основания в i-х слоях под подошвой фундамента:
i
n
S
=
β
i
=
.кПа,кПа,,
.кПа,кПа,,
.кПа,кПа,,
.кПа,кПа,,
.кПа,кПа,,
.кПа,кПа,,
.кПа,кПа,,
.кПа,кПа,,
.кПа,кПа,,
ср
−
σσ
izp
1
E
i
h
)(
iсрiz
γ
,,
. (2.12)
,),,(
480474729233
−
14000
80
=
10
×−
−
14000
,S 00410
80
=
21
×−
−
14000
,S 00300
80
=
32
×−
,S 00230
80
=
43
−
,S 00180
80
=
54
−
,S 00150
80
=
65
−
,S 00120
80
=
76
−
,S 00010
80
=
87
−
14000
14000
14000
14000
16600
,),,(
48016173384
×−
,),,(
×−
,),,(
42024121560
×−
,),,(
06036118155
×−
=
,),,(
480443889188
=
,),,(
480242878138
=
,),,(
480482154105
=
=
48023149569
=
=
=
,S 00510
×−
.м,
.м,
.м,
.м,
.м,
.м,
.м,
.м,
,S 00090
80
=
98
−
16600
Выполним проверку условия:
Условие выполняется.
,),,(
48057109651
×−
=
.м,
.см,Sсм,S
0802 =≤=
u
36
36
Таблица 12
z
ср
S
E
σ
i
м
0,0051
0,0041
0,0030
0,0023
0,0018
0,0015
0,0012
0,0001
i
кПа
iz .
γ
кПа
iz ,
γ
кПа
47,47
50,84
44,47
38,44
28,24
32,41
24,08
14000
21,48
17,16
18,88
15,45
14,23
12,24
13,02
11,36
11,46
02,0
=
0,009
16600
10,57
9,89
11,26
0,zg
Расчет осадки в табличной форме (сечение 1 – 1)
ср
5,0
σ
izg ,
izp,
0,zp
кПа
izg ,
кПа
izp,
25,42
29,94
34,46
38,98
кПа
50,84
59,88
68,92
77,96
50,84
43,50
48,02
87,00
96,04
52,54
56,50
105,08
112,99
57,07
61,74
114,15
123,47
кПа
кПа
кПа
233,29
188,89
248,05
218,53
138,78
105,54
159,25
118,32
84,33
92,77
75,90
248,05
69,95
64,00
60,15
56,30
55,81
51,96
55,31
48,62
1
0,881
0,642
0,477
0,374
0,306
0,258
0,227
0,223
0,196
0
0,8
1,6
2,4
3,2
4,0
4,8
5,5
i
h
м
0,48
0,48
0,48
0,48
0,48
0,48
0,42
0
м
0,48
0,96
1,44
1,92
2,40
37
2,88
3,30
5,6
6,4
0,06
0,48
3,36
3,84
Рис. 6. Эпюры напряжений в основании фундамента
38
Расчет и конструирование свайного фундамента
(
)
γγγ
γ
γ
γ
При расчетах будем использовать сборную железобетонную забивную
сваю с размером поперечного сечения 400х400 мм, длиной 11,0 м,
погружаемую без выемки грунта.
Таблица 13
Определение несущей способности сваи по боковой поверхности
(расчетная схема приведена на рис. 7)
№
уч-ка
1 3,2 35,6 1,0 35,6
2 4,2 38,4 1,0 38,4
3 5,35 40,7 1,3 52,91
4 6,5 6,0 1,0 6,0
5 7,5 6,0 1,0 6,0
6 8,5 6,0 1,0 6,0
7 9,5 6,0 1,0 6,0
8 10,5 6,0 1,0 6,0
9 11,5 6,0 1,0 6,0
10 12,5 6,0 1,0 6,0
11 13,325 6,0 0,65 3,9
z
i
, м
f
i
, кПа
h
, м
i
Итого:
hf ×
=× мкНhf
ii
ii
/81,172
.
Нормативная несущая способность висячей забивной сваи, составить:
=+=
hfuRAF
iicfcRcd
()
где
кПаR 973=
– согласно таблице 8 (табл. 7.2 СП 24.13330.2011 «Свайные
01,с=
;
01,сR=
;
фундаменты», на глубине 13,65 м от планировочной отметки при
01,сf=
;
22
16040 м,м,А ==
;
кН,,,,,,,, 1843281172016116009730101 =××+××=
,
ммu 6,14,04 =×=
;
I
L
Расчётное сопротивление несущей способности сваи в составе фундамента
по несущей способности составит:
F
γ
f
0
F
d
d
==
γγ
kn
,,
18432151
×
×
=
,,
41151
кН,
7308
.
Определим количество свай в ростверке:
39
39
6,0=
).
F
1
F
vo
f
d
n
73,272
шт
0,188,0
≈===
7,308
.
Вес ростверка и грунта на его уступах составит:
3
,
гррост
=×××=
кНмкНмммпG
05,33/0,177,26,0..2,1
.
Нагрузка, приходящаяся на сваю с учётом веса ростверка, составит:
N
Проверим условие:
01
2,1
=
GF
+×
грростvo
,1
=
n
f
d
01
мп
1
кНNкНF
=≥=
78,3057,308
05,3373,272..2,1
+×
=
т
78,305
. Условие выполнено.
.
40
40
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]