Расчет свайного фундамента в сечении 1-1.

Рассчитываем свайный фундамент под колонну на действие продольной силы N=2330 кН.

Основанием для свайного фундамента может служить 3-ий слой- слой полутвердой непросадочной глины.

В данных геологических условиях проектируем свайный фундамент из железобетонных свай С7-30.

Определение глубины заложения подошвы ростверка и его основных размеров.

Глубина заложения подошвы ростверка не зависит от грунтовых условий и определяется по конструктивным соображениям. Высоту ростверка принимаем 35 см, в том числе 10 см-глубина заделки свай в ростверк.

По предварительным расчетам свая должна быть заглублена в полутвердую глину примерно на 1 м. Минимальная длина сваи L должна быть: L=0,1+0,2+1,55+2+1=4,85 м, где

0,1-заделка сваи в ростверк

0,2-бетонная подготовка под ростверк

1,55 и 2 м-толщины грунтовых слоев

1-минимальное заглубление сваи в несущий слой

При данных грунтовых условиях проектируем свайный фундамент из сборных железобетонных свай марки С7-30, длиной 7 м, сечением 30х30 см. Длина острия 0,25 см. Заделку сваи в ростверк назначили 10 см. Острие сваи будет находиться на глубине 8,75 м от поверхности земли (1,25+0,25+7+0,25).

Найдем несущую способность одиночной висячей сваи.

, где

-коэффициент условной работы сваи в грунте = 1

R- расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, R=4750 кПа

А- площадь опирания на грунт сваи A= 0,3*0,3=0,09

u-нагруженный периметр сечения сваи, м u=4*0,3=1,2 м

Сопротивление трению по боковой поверхности сваи в песчаном грунте на глубине:

;

Сопротивление трению в торфе на глубине:

;

Сопротивление трению в полутвердой глине на глубине:

;

;

Несущую способность одиночной сваи определяем по формуле:

Расчетная нагрузка, допускаемая на сваю, составит по формуле 2 СНиП 2.02.03-85

кПа

Найдем требуемое количество свай по формуле:

шт.

Учитывая, что рассматриваемый фундамент внецентренно нагруженый, примем количество свай в фундаменте 5.

Занимаемая ростверком площадь:

А= 2,1 * 2,1 = 4,41

Вычислим вес ростверка:

.

Вычислим вес грунта, располагающегося на ростверке:

Определим нагрузку, приходящуюся на каждую сваю:

Вычислим осредненный угол внутреннего трения основания, прорезаемого сваей:

Ширина условного фундамента:

Определим вес свай, имея в виду, что вес сваи С7-30 равен 0,016 МН

Вес грунта в объеме АБВГ определяется:

Среднее давление под подошвой условного фундамента:

По таблице №4 СНиП 2.02.01-83 для глины, на которую опирается подошва условного фундамента, имеющей угол внутреннего трения , находим значения коэффициентов;;

По таблице 3 СНиП 2.02.01-83 ;

Коэффициент k принимаем равным 1, так как характеристики грунта принима­лись по табличным данным.

Определим расчетное сопротивление грунта по формуле (7) СНиП 2.02.01-83*:

Вычислим осредненный удельный вес грунтов, залегающих выше подошвы условного фундамента с учетом взвешивающего действия воды.

Проверяем выполнение условий

,

Все условия выполняются, следовательно, размеры фундамента подобраны верно.