4.3. Определение размеров подошвы условного фундамента

Расчет фундамента из висячих свай производится как для условного фундамента (рис. 10).

Определение контура условного фундамента.

Таблица 7.

Усредненный угол внутреннего трения: а= 6.9 * tg 6,70797 = 0,8 м

Сторона подошвы усредненного фундамента: b_c = b + 2 * а = 0,3 + 2 * 0,8 = 1,9 м

Определение среднего давления по подошве условного фундамента.

Р_ср = (N^p_II + N_уф) / А_уф

N^p_II - расчетная вертикальная нагрузка до уровня земли (табл.4)

N_уф - нагрузка от условного фундамента, определяемая по формуле:

N_уф = N_р + N_св + N_гр

N_р - нагрузка от ростверка

N_св - нагрузка от сваи

N_гр - нагрузка от грунта в пределах объема условного фундамента

N_р = 1,15м * 0,6м * 1м * 24кН/м³ = 16,56кН = 0,01656 МН

N_св = 16кН * 6,9м / 7м = 15,77кН = 0,01577 МН

Площадь основания условного фундамента без площади сечения сваи :

1,9 * 1 - 0,3 * 0,3 = 1,81м²

N_гр = 1,81м² (2,65м * 0,019МН/м³ + 2,9м * 0,0184МН/м³ + 1,3м * 0,02МН/м³ + 0,05м * 0,01МН/м³)

N_гр = 0,23568 МН

N_уф = 0,01656 + 0,01577 + 0,23568 = 0,26801 МН

Р_ср = (0,35994 + 0,26801) / 1,9 * 1 = 0,3305 МПа

Определение расчетного сопротивления грунта выполняется по формуле п. 3.3. настоящей записки:

,

 _с1 = 1,4;  _с2 = 1,368; k = 1,1; с_II­ = 0,001 МПа; d_в = 1,05 м;

M_j = 1,677; M_q = 7,710; M_c = 9,582; k_z = 1, т. к. b = 1,9 м < 10 м;

, (см. рис. 10).

Следовательно, расчетное сопротивление грунта:

Проверка условия: Р^ср < R; 0,3305 < 2.08466 - условие выполнено.

4.4. Определение осадки условного фундамента.

Определение осадки выполняется методом послойного суммирования. Расчетная схема изображена на рисунке 11. Толщина элементарного слоя h_i = 0,4 b = 0.4 * 1.9 = 0.76 м.

Дополнительное вертикальное давление на основание:

Р₀ = Р_II ^ср - Р_б ,

Р_б = _ih_i = 1.2 * 0.019 + 2,6 * 0.019 + 2,9 * 0,0184 + 1,3 * 0,02 + 0,05 * 0,01 = 0,15206

Р₀ = 0,3305 – 0,15206 = 0,17844

Результаты расчетов приведены в таблице 8.

Осадка основания определяется по формуле:

=0,8 * 0,0281 = 0,02248 м

Предельная деформация основания S _u = 0,1 м [4, прил. 4].

S < S _u ; 0,02 < 0,1

5. Определение стоимости работ и сравнение вариантов фундамента. Подсчет объемов работ.

Разработка грунта под фундамент низкого заложения:
Глубина заложения фундамента	d = 1,65 м	V = 1,65 * 1,2 * 1 = 1,98 м3
Ширина подушки фундамента	b = 1,2 м
Установка ленточного сборного фундамента, бетонные фундаментные блоки:
Высота фундаментных блоков	3h = 3 * 0.6 м; 1h = 0,3 м	V =(3 * 0,6 + 0,3) * 0,6 * 1 = 1,26 м3
Ширина фундаментных блоков	b = 0,6 м
Фундаментная подушка:
Высота фундаментной подушки	h = 0.3 м	V = 0,3 * 1,2 * 1 = 0,36 м3
Ширина фундаментной подушки	b = 1,2 м
Разработка грунта под свайный фундамент:
Глубина заложения ростверка	d = 1,15 м	V = 1,15 * 0,6 * 1 = 0,69 м3
Ширина ростверка	b = 0,6 м
Устройство свайного фундамента с забивкой свай:
Длина сваи	l = 7 м	V = 1 * (0,3 * 0,3 * 7) / 1,05 = 0,6 м3
Сечение сваи	0,3м х 0,3м
Расстояние между сваями	Сфакт = 1,05
Устройство монолитного ростверка:
Высота ростверка	h = 0,6 + 0,18 м	V = (0,6 + 0,18) * 0,6 * 1 = 0,468 м3
Ширина ростверка	b = 0,6 м
Установка ленточного сборного фундамента, бетонные фундаментные блоки:
Высота фундаментных блоков	h * 2 = 0.6 м * 2	V = 2 * 0,6 * 0,6 * 1 = 0,72 м3
Ширина фундаментных блоков	b = 0,6 м

Результаты расчетов занесены в таблицу 9.

Таблица 9.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ: Наиболее экономичен фундамент низкого заложения.