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
σ
σ
σ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
Расчёт осадки фундамента
Определим точки, а в них – бытовые и дополнительные давления:
ммbz 64,06,14,04,0 =×==
.
Определи
м вертикальное напря
основания на уровне подошвы фундамента
′
=
γσ
,zg
0
жение от собственного веса грунта
:
3
=×=
кПа,м,м/кН,d
0132718318
.
Определим дополнительное давление от веса здания под подошвой
фундамента (на уровне FL):
кПа,P
,zp
==
020
17219
.
Определим вертикальные напряжения от собственного веса выбранного
при отрывке котлована грунта на уровне подошвы фундамента:
==
,zg,z
γ
00
.
кПа,
0132
Определим вертикальные напряжения от внешней нагрузки в заданных
точках:
кПа,кПа,,
09193172198810
,zp,zp
011
,zp,zp
022
,zp,zp
033
=×==
=×==
=×==
71140172196420
54104172194770
.
кПа,кПа,,
.
кПа,кПа,,
.
,zp,zp
044
,zp,zp
055
,zp,zp
066
,zp,zp
077
=×==
0767172193060
=×==
5556172192580
=×==
6350172192310
=×==
.
кПа,кПа,,
.
кПа,кПа,,
.
кПа,кПа,,
.
кПа,кПа,,
9781172193740
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
1101
γσσ
2212
γσσ
3323
γσσ
4434
γσσ
5545
γσσ
6656
3
3
3
3
3
3
=×+=+=
=×+=+=
=×+=+=
=×+=+=
=×+=+=
кПа,м,м/кН,кПа,h
064464083180132
=×+=+=
166864083181156
218064083181668
269264083182180
.
115664083180644
3110464083182692
.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
.
γσσ
,zg,zg
7767
3
=×+=+=
кПа,м,м/кН,кПа,h
97112460831831104
.
Определим вертикальные напряжения от собственного веса выбранного
при отрывке котлована грунта в заданных точках:
52
51
,zg,z
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
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
=×==
552001326420
=×==
271501324770
=×==
971101323740
=×==
80901323060
=×==
26801322580
=×==
39701322310
=×==
.
кПа,кПа,,
.
кПа,кПа,,
.
кПа,кПа,,
.
кПа,кПа,,
.
кПа,кПа,,
.
кПа,кПа,,
.
кПа,кПа,,
202801328810
Вычислим осадки
,S 00640
80
=
10
−
,S 00520
80
=
21
−
,S 00380
80
=
32
−
,S 00290
80
=
43
−
,S 00230
80
=
54
−
,S 00190
80
=
65
−
14000
14000
S
основания в i-х слоях под подошвой фундамента:
i
ср
14000
14000
14000
14000
n
=
β
S
i
=
1
,),,(
640113013206
×−
,),,(
640372490166
×−
,),,(
640911763122
×−
,),,(
64062132693
×−
,),,(
64088105274
×−
=
,),,(
6400398161
×−
=
−
σσ
i,zp
E
=
=
=
=
h)(
iсрi,z
γ
. (2.12)
i
м,
.
м,
.
м,
.
м,
.
м,
.
м,
.
−
14000
,S 00120
80
=
76
Выполним проверку условия:
выполняется.
×−
,),,(
4608375953
=
м,
.
смSсмS
0,84,2 =≤=
u
. Условие
53
52
i
м
S
0,0064
0,0052
0,0038
0,0029
0,0023
0,0019
i
E
кПа
iz .
γ
ср
σ
кПа
iz ,
γ
кПа
30,11
32,01
28,20
24,37
17,91
20,55
15,27
14000
13,62
10,88
11,97
0,0012
9,03
9,80
8,26
024,0
=
7,83
7,39
0,zg
ср
Расчет осадки в табличной форме (сечение 2 – 2)
5,0
σ
кПа
izg ,
кПа
izg ,
кПа
izp,
кПа
izp,
кПа
0,zp
16,00
22,03
32,01
44,06
206,13
166,90
219,17
193,09
кПа
32,01
28,05
34,08
56,11
68,16
93,26
122,63
140,71
104,54
219,17
40,11
46,13
80,21
92,26
74,52
81,97
67,07
52,16
104,31
61,81
53,59
56,55
56,49
112,97
50,63
Таблица 16
1
0,881
0,642
0,477
0,374
0,306
0,258
0,231
0
0,8
1,6
2,4
3,2
4,0
4,8
5,4
i
h
м
0,64
0,64
0,64
0,64
0,64
0,64
0,46
z
м
0
0,64
1,28
1,92
2,56
3,20
53
4,3
3,84
Рис. 12. Эпюры напряжений в основании фундамента
54
Расчет свайных фундаментов
(
)
γγγ
При расчетах будем использовать сборную железобетонную забивную
сваю с размером поперечного сечения 400х400 мм, длиной 4,0 м, погружаемую
без выемки грунта.
Рис. 13. Расчётная схема определения несущей способности сваи
по боковой поверхности
Нормативная несущая способность висячей забивной сваи, составить:
hfuRAF
iicfcRcd
56
55
()
=+=
кН,,,,,,,, 4671881350161160528370101 =××+××
.
Таблица 17
γ
γ
γ
γ
Определение несущей способности сваи по боковой поверхности
(расчетная схема приведена на рис. 13)
№
уч-ка
z
i
, м
f
i
, кПа
h
i
, м
hf ×
1 1,7 27,9 1,0 27,9
2 2,7 33,5 1,0 33,5
3 3,7 37,1 1,0 37,1
4 4,675 39,35 0,95 37,38
Итого:
=× мкНhf
ii
Здесь
0,1=
с
;
сR
16,04,0 ммА ==
кПаR 5,2837=
– согласно таблице 7.2 СП 24.13330.2011 «Свайные
0,1=
;
сf
22
0,1=
;
ммu 6,14,04 =×=
;
;
ii
/88,135
фундаменты», на глубине 5,15 м от планировочной отметки при
I
L
Расчётное сопротивление несущей способности сваи в составе фундамента
по несущей способности составит:
F
f
d
F
0
d
==
γγ
kn
×
×
4,67115,1
кН
=
4,115,1
57,479
.
Определим количество свай в ростверке:
F
1
F
vo
f
d
n
×
==
39,3382,12,1
шт
0,185,0
≈=
57,479
.
Вес ростверка составит:
рост
3
.
=×××=
кНмкНмммпG
28,17/202,16,0..2,1
.
Нагрузка, приходящаяся на сваю с учётом веса ростверка, составит:
2,1
N
=
01
Проверим условие:
GF
+
ростvo
.1
=
n
f
d
01
1
=≥=
28,1739,3382,1
+×
=
тNкНF
35,42357,479
. Условие выполнено.
кН
35,423
.
3,0=
.
57
56
Рис. 14. Вид сконструированного свайного фундамента
58
57
Расчёт основания свайного фундамента по деформациям
Рис. 15. Схема свайного фундамента для расчета по деформациям
Вычислим расчётное сопротивление грунта основания под подошвой
условного фундамента:
,,
1121
×
R 551114665831815506383182101510
=
[]
,
01
Определим вес условного фундамента:
..
γ
срмМгрфунд
Вычислим давление под подошвой условного фундамента:
59
58
=×+××+×××
3
кПа,,,,,,,,,
=×××=×××=
.
../6,123/2015,50,12,1..1
мпкНмкНмммDмпBG
мпкНмпкН
σ
σ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
P 9,349
+
=
02
×
мпм
..0,12,1
../6,123../28,296
=
кПа
.
Проверим условие:
02
=≤=
кПа,RкПа,P 55119349
. Условие выполняется.
Расчёт осадки условного 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:
′
=
γσ
0,
zg
Определим дополнительное давление от веса здания под подошвой
фундамента (на уровне FL):
σ
zp
Определим вертикальные напряжения от собственного веса выбранного
при отрывке котлована грунта на уровне подошвы фундамента:
3
==
020,
=×=
кПаP
9,349
.
кПаммкНd
97,9615,5/83,18
.
==
zgz
γ
0,0,
.
кПа
97,96
Определим вертикальные напряжения от внешней нагрузки в заданных
точках:
кПакПа
zpzp
0,11,
zpzp
0,22,
zpzp
0,33,
zpzp
0,44,
zpzp
0,55,
zpzp
0,66,
zpzp
0,77,
zpzp
0,88,
=×==
=×==
=×==
=×==
=×==
=×==
=×==
=×==
26,30890,349881,0
48,24290,349693,0
64,22490,349642,0
90,16690,349477,0
86,13090,349374,0
07,10790,349306,0
27,9090,349258,0
03,7890,349223,0
.
кПакПа
.
кПакПа
.
кПакПа
.
кПакПа
.
кПакПа
.
кПакПа
.
кПакПа
.
Определим вертикальные напряжения от собственного веса выше
расположенных слоёв грунта в заданных точках:
γσσ
zgzg
zgzg
110,1,
γσσ
221,2,
60
59
3
кПаммкНкПаh
=×+=+=
3
00,10648,0/83,1897,96
=×+=+=
.
.97,11237,0/83,1800,160
кПаммкНкПаh
γσσ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
σασ
zgzg
zgzg
zgzg
zgzg
zgzg
zgzg
332,3,
γσσ
443,4,
γσσ
554,5,
γσσ
665,6,
γσσ
776,7,
γσσ
887,8,
3
3
3
3
3
3
=×+=+=
=×+=+=
=×+=+=
=×+=+=
=×+=+=
=×+=+=
43,12448,0/42,1911,115
75,13348,0/42,1943,124
07,14348,0/42,1975,133
39,15248,0/42,1907,143
71,16148,0/42,1939,152
.11,11511,0/42,1997,112
кПаммкНкПаh
кПаммкНкПаh
.
кПаммкНкПаh
.
кПаммкНкПаh
.
кПаммкНкПаh
.
кПаммкНкПаh
.
Определим вертикальные напряжения от собственного веса выбранного
при отрывке котлована грунта в заданных точках:
кПакПа
43,8597,96881,0
zgz
γ
γ
γ
γ
0,11,
zgz
0,22,
zgz
0,33,
zgz
0,44,
=×==
20,6797,96693,0
=×==
25,6297,96642,0
=×==
25,4697,96477,0
=×==
.
кПакПа
.
кПакПа
.
кПакПа
.
zgz
γ
γ
γ
γ
0,55,
zgz
0,66,
zgz
0,77,
zgz
0,88,
Вычислим осадки
,S 00650
80
=
10
−
,S 00420
80
=
21
−
,S 00120
80
=
32
−
14000
14000
16600
=×==
67,2997,96306,0
=×==
02,2597,96258,0
=×==
62,2197,96223,0
=×==
S
основания в i-х слоях под подошвой фундамента:
i
ср
n
=
β
S
i
=
1
−
σσ
i,zp
E
γ
i
.
кПакПа
.
кПакПа
.
кПакПа
.
h)(
iсрi,z
. (2.12)
кПакПа
27,3697,96374,0
,),,(
480209108329
×−
×−
×−
=
,),,(
370327637275
=
,),,(
150736456233
=
м,
.
м,
.
м,
.
,S 00330
80
=
43
−
,S 00250
80
=
54
−
,S 00200
80
=
65
−
16600
16600
16600
×−
×−
×−
=
,),,(
480264188148
=
,),,(
480973297118
=
м,
.
м,
.
м,
.
,),,(
480255477195
61
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]