2. Расчет осадки во времени

Данный расчёт производится для определения скорости протекания осадки фундамента. Предполагается, что для грунта справедлива теория фильтрационной консолидации.

(21)

К_ф – коэффициент фильтрации;

Е – модуль упругости, мПа;

 – коэффициент зависящий от вида грунта, 0,5;

_w – плотность воды, 10 кН/м³;

H – высота сжимаемого слоя.

(22)

(23)

(24)

S_гл = 0,03

1. Проверка осадки фундамента под колонну 3В

I₅ = 0,65

Qt	N1	N3	N5	t1	St1
0	0	0	0	0	0
0,2	0,08	0,02	0,059	0,03277778	0,006
0,4	0,31	0,13	0,247	0,13722222	0,012
0,6	0,71	0,42	0,6085	0,33805556	0,018
0,8	1,4	1,08	1,288	0,71555556	0,024
0,95	2,8	2,54	2,709	1,505	0,0285

Протекание осадки во времени. Фундамент 3В.

2. Проверка осадки фундамента под колонну 3Г

I₅ = 0,67

Qt	N1	N3	N5	t1	St1
0	0	0	0	0	0
0,2	0,08	0,02	0,0602	0,03344444	0,006
0,4	0,31	0,13	0,2506	0,13922222	0,012
0,6	0,71	0,42	0,6143	0,34127778	0,018
0,8	1,4	1,08	1,2944	0,71911111	0,024
0,95	2,8	2,54	2,7142	1,50788889	0,0285

Протекание осадки во времени. Фундамент 3Г.

Заключение по результатам проектирования на естественном основании:

Расчет естественного основания под фундамент оказался удовлетворительным. Поэтому принимаем ранее выбранные размеры фундаментов.

6. Проектирование и расчет свайных фундаментов

1. Нахождение количества свай для фундаментов.

В данной части проекта рассматривается расчет свайного фундамента. Принимаем железобетонные забивные сваи сечением 30x30 см, длина 6 м.

Определяем несущую способность принятой одиночной сваи по грунту.

; (25)

g_c – коэффициент условий работы сваи в грунте, принимаемый:g_c= 1;

R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, таблица1 [3],R=3400кПа

A– площадь поперечного сечения сваи: 0,09 м²;

U– наружный периметр поперечного сечения сваи: 1,2м;

f_i– расчетное сопротивлениеi-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа принимаемое потабл.2 СНиП 2-02-03-85,

h_i– толщинаi-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;

g_cR,g_cf– коэффициенты условий работы грунта соответственно под ниж- ним концом и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетные сопротивления грунта и принимаемые потабл. 3 СНиП 2-02-03-85.

Количество свай определяется по формуле:

; (26)

- коэффициент надежности по грунту

N - допускаемое расчётное усилие:

(27)

Принимаем марку сваи С3-25; размер ростверка 1,5х1,5х1; расстояние между сваями 1,0м;

Вес ростверка: G_pп = 25*1,5*1,5*1 = 56кН

Расчётное значение веса ростверка N_pп = 1,1*56 = 62 кН

1. Расчет свайного фундамента под колонну 3Б

Принимаем 3 сваи.

2. Расчет свайного фундамента под колонну 3Г

Принимаем 3 сваи.

2. Расчёт свайных фундаментов по деформациям

Подошву условного фундамента определим с помощью угла α

(28)

Определяем условную подошву:

(29)

Определяем расчётное сопротивление грунта на уровне подошвы условного фундамента

Рассчитываем напряжения, действующие под подошвой по формуле :

₍₃₀₎

(31)

А – площадь подошвы, ;

d– глубина заложения, м;

- осреднённый удельный вес массива,.

(32)

1. Для фундамента под колонну 3В:

≤200 кН/м²

2. Для фундамента под колонну 3Г:

≤200кН/м₂

Осадка фундамента производится по формуле:

₍₁₇₎

- коэффициент, зависящий от коэффициента бокового расширения грунта, равный 0,8;

- модуль деформации грунта.

s_zp,i– среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения вi-м слое грунта, равное полу-сумме указанных напряжений на верхнейz_i-1и нижнейz_iграницах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента;

h_i– соответственно толщинаi-го слоя грунта

₍₁₈₎

- коэффициент, принимаемый по табл. [1];

- дополнительное давление.

(19)

P- равномерно распределенное давление;

P_ббытовое давление.

(20)

р - плотность грунта, кН/м³

h - высота толщи расположенной над определяемой точкой

Проверка осадки фундамента под колонну ЗВ

Произведем расчет и данные занесем в таблицу:

ζ=2z/b	H	α	Pб	Pо	σzp	z	S
0	6	1	9,78	169,73	169,73	0	0
0,4	6,4	0,972	10,432	169,08	164,343816	0,4	0,00409559
0,8	6,8	0,848	11,084	168,43	142,825248	0,4	0,00342996
1,2	7,2	0,682	11,736	167,77	114,421868	0,4	0,00271108
1,6	7,6	0,532	12,388	167,12	88,908904	0,4	0,001904
2,4	8,4	0,325	13,692	165,82	53,89085	0,8	0,00235837
3,2	9,2	0,21	14,996	164,51	34,54794	0,6	0,00116427
4	10	0,145	16,3	163,21	23,66545	0,8	0,00108873
4,8	10,8	0,106	17,604	161,91	17,162036	0,8	0,00079599
5,6	11,6	0,079	18,908	160,6	12,687558	0,8	0,00060171
6,4	12,4	0,062	20,212	159,3	9,876476	0,8	0,00046982
7,2	13,2	0,049	21,516	157,99	7,741706	0,8	0,00187781
8	14	0,4	22,82	156,69	62,676	0,8	0,00181224
8,8	14,8	0,034	24,124	155,39	5,283124	0,8	0,00025593
9,6	15,6	0,028	25,428	154,08	4,314296	0,8	0,00022143
10	16	0,026	26,08	153,43	3,98918	0,4	9,9741E-05
11	17	0,023	27,71	151,8	3,4914	1	0,00021649
12	18	0,02	29,34	150,17	3,0034	1	0,00010011

Общая осадка S=0,02320326м = 2,3 см

Предельное значение осадки S_пр= 8см

S=2.3≤S_пр=8 см – условие выполняется

Эпюры бытовых напряжений. Фундамент 3В

.

1. Проверка осадки фундамента под колонну ЗГ

Произведем расчет и данные занесем в таблицу:

ζ=2z/b	H	α	Pб	Pо	σzp	z	S
0	6	1	9,78	120,26	120,26	0	0
0,4	6,4	0,972	10,432	119,61	116,258976	0,4	0,00289512
0,8	6,8	0,848	11,084	118,96	100,874688	0,4	0,00242077
1,2	7,2	0,682	11,736	118,3	80,683328	0,4	0,00191032
1,6	7,6	0,532	12,388	117,65	62,590864	0,4	0,00133872
2,4	8,4	0,325	13,692	116,35	37,8131	0,8	0,0016526
3,2	9,2	0,21	14,996	115,04	24,15924	0,6	0,00081303
4	10	0,145	16,3	113,74	16,4923	0,8	0,00075761
4,8	10,8	0,106	17,604	112,44	11,918216	0,8	0,00055194
5,6	11,6	0,079	18,908	111,13	8,779428	0,8	0,0004157
6,4	12,4	0,062	20,212	109,83	6,809336	0,8	0,00032339
7,2	13,2	0,049	21,516	108,52	5,317676	0,8	0,00128548
8	14	0,4	22,82	107,22	42,888	0,8	0,00123971
8,8	14,8	0,034	24,124	105,92	3,601144	0,8	0,00017414
9,6	15,6	0,028	25,428	104,61	2,929136	0,8	0,00015019
10	16	0,026	26,08	103,96	2,70296	0,4	6,7421E-05
11	17	0,023	27,71	102,33	2,35359	1	0,00014559
12	18	0,02	29,34	100,7	2,014	1	6,7133E-05

Общая осадка S=0,01620886м = 1,6 см

Предельное значение осадки S_пр= 8см

S=1,6≤S_пр=8 см – условие выполняется

условие выполняется

Эпюры бытовых напряжений. Фундамент 3Г.