2.2.Определение глубины заложения и предварительное назначение размеров ростверка

Подошва монолитного низкого ростверка должна быть заглублена ниже отметки местного размыва речного дна.

Предварительно глубину заложения подошвы ростверка можно принять в русле реки - на любом уровне ниже отметки местного размыва.

Предварительно глубину заложения ростверка d можно принять по конструктивным соображениям так, чтобы его толщина была не менее 1,5м.

В курсовой работе принимаем прямоугольную форму ростверка, а в плане одноступенчатый ростверк. Минимальная ширина обреза принимается углом уширения α=30°, принимаем С=1,15 м. b=2,0 м.

Отсюда ширина ростверка b_p = b₀ + 2С = 3,5 + 2*1,15= 5,8 м; длина ростверка a_p = a₀ + 2С = 11,27 + 2*1,15 = 13,57 м, где b₀, a₀ соответственно ширина и длина опоры.

2.3.Назначение глубины погружения, типа и размеров свай

В курсовой работе рекомендуется применять забивные железобетонные сваи квадратного сечения сплошного.

Глубина погружения сваи определяется геологическим разрезом и максимальной длиной сваи. Длина сваи определяется положением подошвы ростверка и прочного слоя грунта, в который заглубляется свая. При этом заглубление свай в опорный слой (принятый за основание) должно быть:

в крупнообломочные грунты, гравелистые, крупные и средней крупности, а так же глинистые грунты с показателем текучести I_L≤0,10 - не менее 0,5 м;

в прочие нескальные грунты - не менее 1,0 м.

Глубина погружения свай от поверхности грунта (в русле реки - с учетом размыва) должна быть не менее 4,0 м.

Длина заделки голов свай в ростверк С₁ =2.

Длина сваи L_св =

L_св =0.7+1,8+14.5=17 м.

С₁ = 2*0,35=0,7 м.

≥0,5 м. Принимаем м.

После назначения длины сваи L уточняется величина С₂. Принимаем сваи СН-350 длиной 17 м и d = 0,35 м. В прил. приведены марки, размеры и вес (вес I пог.м) по ГОСТ 19804.5-83.

2.4.Определение несущей способности одиночной сваи по грунту.

В соответствии с требованиями СНиП 2.02.03-85 свайные фундаменты и их основания рассчитываются по двум группам предельных состояний.

По первой группе рассчитывают прочность и устойчивость отдельных свай по материалу, несущую способность (прочность) их по грунту, прочность ростверка и прочность грунтового основания под всем кустом свай.

По второй группе рассчитывают осадки оснований свайных фундаментов от вертикальных нагрузок и смещения (вертикальные и горизонтальные) свай совместно с грунтом основания от действия вертикальных и горизонтальных нагрузок.

В курсовой работе проверяется только несущая способность (прочность) сваи по грунту, прочность грунтового основания под нижними концами свай и осадка основания свайного фундамента.

Несущая способность висячей сваи, работающей на осевую сжимающую нагрузку F_d, определяется по формуле:

∑)

где F_d - расчетная несущая способность грунта основания одиночной сваи, называемая для краткости "несущая способность сваи, кН (тс);

где γ_с - коэффициент условий работы сваи в грунте, равный 1,0;

=1.0 =1.0

-расчетные сопротивления на боковой поверхности свай.

периметр сваи.

R = 12384 кПа;

где γ_с - коэффициент условий работы сваи в грунте, равный 1,0; А - площадь опирания на грунт сваи, принимаемая для свай сплошного сечения равной площади поперечного сечения, м²;

А=0,35*0,35=0,1225 , м²;

R - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, зависящее от грунта и глубины погружения сваи Z, грунта кПа,тс/м ² (расстояние от поверхности грунта до нижнего конца сваи); определяется по табл, I СНиП или по табл.П.6;

=1(1,0*12384*0,1225+1,4*∑1*(48+78+84,4+89+69,375+96+100+104+136,9)=

=1517,04+1127,945=2644,985 кН.

	,м	Наименование грунта	,кПа
1	3	Песок средн. Крупности, рыхлый, насыщ. Водой.	48
2	4,5	Глина тугопластичная ЈL =0,29	39
2	6,5		42,5
2	8,5		44,5
1,5	10,25		46,25
2	12	Песок мелкий, Средней плотности, насыщен водой	48
2	14		50
2	16		52
1,8	17,9	Глина твердая ЈL=-0,06	76,06

Рис.3. Расчетная схема для определения несущей способности сваи-стойки и осадки свайного фундамента