3.3 Определение осадки свайного фундамента

Осадку вычисляем методом послойного суммирования. Суммарная осадка не должна превышать предельно допустимых деформаций основания, которые составляют для данного вида сооружения 8 см.

Строим эпюру распределения вертикальных напряжений от собственного веса в пределах глубины (4-6)b=(4-6)0,9=3,6-5,4м ниже подошвы. Толщу грунта ниже подошвы фундамента разбиваем на слои:

Вертикальное напряжение от собственного веса грунта определим по формуле:

σ_zq=Σγ_i (44)

- по подошве первого слоя:

σ_zq1 = 16,93,4=57,46кПа 0,2σ_zq1 = 11,49 кПа

- по подошве уровня грунтовых вод:

σ_zq2= 57,46+17,20,9=72,94 кПа 0,2σ_zq2 = 14,59 кПа

- по подошве второго слоя:

σ_zq3=72,94+7,9510,2=154,03 кПа 0,2σ_zq3 = 30,81 кПа

- по подошве третьего слоя на границе водоупора:

σ_zq4 = 154,03+10,78∙1,1=165,89 кПа 0,2σ_zq4 = 33,18 кПа

σ_zq4.1= 165,89+10∙11,3=278,89кПа 0,2σ_zq41 = 55,78 кПа

-по подошве условного фундамента:

σ_zq0= 278,89+19,5∙1=298,39кПа 0,2σ_zq0 = 59,68кПа

- по подошве четвертого слоя:

σ_zq5= 298,39+19,5∙3,4=364,69кПа 0,2σ_zq5 = 72,94кПа

Расчёты сведены в таблицу 4.

Определяем дополнительное (к природному) вертикальное напряжение в грунте под подошвой фундамента:

σ_zр0 = Р_ср— σ_zq0 = 522,07 —298,39 =223,68 кПа (45)

Далее строим эпюру распределения дополнительных (к боковому) вертикальных напряжений в грунте по формуле , σ_zр =α∙Р_0, где  определяем в зависимости от Чтобы избежать интерполяции зададимсяz = h_i.

Осадку определим по формуле(46) в пределах сжимаемой толщи, т.е. до точки пересечения эпюр _Zpi =0,2_Zqi.

; (46)

Эпюры _Zqi , 0,2_Zqi и _Zpi показаны в графической части.

Таблица 4 – К расчету осадки свайного фундамента под стакан

Наименование Грунта	Еi , МПа	Толщина пласта грунта, м	i или sbi, кН/м3	Z0, кПа	0,2Zq, кПа	hi, м	Zi, м	=2Z b b= 2,4м		Zp, кПа	Si , м
Суглинок полутвердый	18,5	4,4	19,5	298,39	59,68	0	0	0	1	223,68	-
				305,41	61,08	0,36	0,36	0,8	0,881	197,06	0,0033
				312,43	62,49	0,36	0,72	1,6	0,642	143,60	0,0026
				319,45	63,89	0,36	1,08	2,4	0,477	106,69	0,0019
				326,47	65,29	0,36	1,44	3,2	0,374	83,66	0,0015
				333,49	66,70	0,36	1,8	4,0	0,306	68,45	0,0012
				340,51	68,10	0,36	2,16	4,8	0,258	57,71	0,0009

Суммируем осадку в пределах сжимаемой толщи H_l=2,00м.

S_i=0, 0033+0,0026+0,0019+0,0015+0,0012+0,0009=0,0114=1,14 см

S_u=8см.

Следовательно, основное условие расчета по 2-ой группе предельных состояний виполняется.