Определение глубины заложения ростверка.

Рисунок 6. – Определение глубины заложения ростверка.

1.Определим глубину заложения подошвы ростверка

FL=114,40-(0,2+0,15+0,05+0,5)=113,50

2. По глубине заложения фундаментов примыкающих сооружений - ограничений нет.

3. По нагрузкам и воздействиям на основание и инженерно-геологическим условиям строительной площадки глу­бина заложения ростверка не определяется.

4. По рельефу строительной площадки - ограничений нет.

5. По глубине сезонного промерзания. Аналогично фундаментам мелко­го заложения абсолютная отметка FL = 115,1 м.

6 По гидрогеологическим условиям - ограничений нет.

В результате сравнения величин отметок, в качестве расчетной принимаем минимальную абсолютную отметку подошвы ростверка – 128,20 м, тогда глу­бина расположения (заложения) ростверка

d_p= DL - FL = 116,20 –113,50 = 2,7 м.

5. Определение размеров подошвы фундамента мелкого заложения.

Рисунок 7. - Схема действия сил, возможные эпюры контактных давлений

Размеры подошвы фундамента Ф3 определяем методом последовательного приближения.

1. Расчет площади подошвы в первом приближении:

Расчет ведется на 1 м длины здания:принимаем b=1,2 (м); l=1 (м);

2. Определяем расчетное сопротивление грунта основания (формула 7 СНиП 2.02.01-83)

По таблицам 3, 4 СНиП определяем:

_с1 = 1,0; _с2 = 1,0; K=1,1; К_z =1; М_ =0,36; М_q = 2,43; М_c = 4,99.

Осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента:

Осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента:

Так как здание с подвалом, то приведенную глубину заложения d₁ определяем по формуле:

3. Определяем площадь подошвы во 2-м приближении

Принимаем размеры подошвы

b=2,4 м ; l= 1 м, А=2,4 м²

4. Вычисляем среднее давление под подошвой фундамента:

гдеG_ф,II=0,85dּbּlּγ_бет=0,85·2,5·2,4·1·25=127,5 кН,

G_гр,II=0,15dּbּlּγ_гр=0,15ּ2,5·2,4·1·18,5=22,5 кН.

5. Проверяем выполнение условий:

а) рR, т.е. 130,4<166,2.

Условие выполняется.

б) р_max 1,2R; 0 р_min

Определяем

,

где .

Получаем р_max= 198,13 кН < 1,2R = 199,42

р_min=62,71 кН > 0

Все условия выполняются.

Окончательно принимаем размеры подошвы b = 2,4 м.

6. Определение параметров свайного фундамента.

Несущая способность сваи складывается из сопротивления грунта под острием и сил трения грунта по боковой поверхности. Следовательно, острие располагаем в более прочном грунте, длина сваи берется исходя из инженерно-геологических условий.

Выбираем вид висячей сваи. Принимаем забивную сваю, ее размеры принимаются по ГОСТ 19804.3-80.

Абсолютная отметка подошвы ростверка определена ранее и состав­ляет 113,50 м. Исходя из инженерно-геологических условий (рис. 5) выбираем забивные сваи сечением 0,3х0,3 м длиной 7,5м.

Уточнив размеры выбранной сваи (длина L=7,5м; поперечное сечение 300х300мм) и выполнив рисунок, определяем ее несущую способность Fd. Для забивных и набивных свай формулы имеют одинаковый вид:

где с=1-коэффицент условий работы сваи в грунте;

R=866,67 кПа - расчетное сопротивление грунтов под сваей, кПа (принимается по таблице 1 СниП 2.02.03.-85 );

А=0,09 -площадь опирания сваи, м²; U=1,2 - периметр сваи, м;

сf=1; cR=1- коэффициенты условий работы грунта соответственно на боковой поверхности и под нижним концом сваи (таблица 3 СниП 2.02.03.-85);

fi- расчетное сопротивление i-го слоя грунта на боковой поверхности сваи (таблица 2 СниП 2.02.03.-85);

hi-толщина i-го слоя грунта, м.

Рисунок 8. - Схема для определения несущей способности одиночной сваи по грунту

Несущая способность одиночной сваи:

Вычисляем количество свай n в первом приближении.

Где γк=1,4-коэффицент надежности (при определении несущей способности сваи по СНиП ).

Располагаем забивные сваи в плане с соблюдением условия

где d – сторона квадратного сечения сваи;

a – расстояние в плане между центрами свай, расположенных рядами или в шахматном порядке.

Расположение свай под стены.

Принимаем размер a=4,5d=1,35 м.

Вычислим усилия передаваемые ростверком на сваи

где

G_Р,II = 0,85_бет,IIА_рd_p = 0,85·25·0,6·2,7 = 34,43 кH

G_ГР,II = 0,15_IIА_рd_p = 0,15·18,6·0,6·2,7 = 6,08 кH

G_Р,I= 1,2G_Р,II = 1,2·34,43 = 41,32 кH

G_ГР,I=1,2G_ГР,II = 1,2·6,08 = 7,29 кH

N_d,I = 195,6 + 34,43 + 6,08 = 236,11 кH

Окончательно принимаем сваи сечением 300х300 мм, длиной 7,5м с шагом 1,35м.