………………………………………………………..Приложение 6
Таблица 1
|
Глубина погруже- |
Расчетные сопротивления под нижним концом забивных свай-оболочек, погружаемый без выемки грунта, R, кПа (тс/м3) | ||||||||
|
ния нижне- |
песчаных грунтов средней плотности | ||||||||
|
го конца сваи, м. |
гравелистых |
крупных |
- |
средней крупности |
мелких |
пылеватых |
- | ||
|
|
пылевато-глинистых грунтов при показателе текучести IL, равном | ||||||||
|
|
0 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 | ||
|
3 |
7500 (750) |
6600 (660) 4000 (400) |
3000 (300) |
3100 (310) 2000 (200) |
2000 (200) 1200 (120) |
1100 (110) |
600 (60) | ||
|
4 |
8300 (830) |
6800 (680) 5100 (510) |
3800 (380)
|
3200 (320) 2500 (250) |
2100 (210 ) 1600 (160) |
1250 (125) |
700 (70) | ||
|
5 |
8800 (880) |
7000 (700) 6200 (620) |
4000 (400) |
3400 (340) 2800 (280) |
2200 (220) 2000 (200) |
1300 (130) |
800 (80) | ||
|
7 |
9700 (970) |
7300 (730) 6900 (690) |
4300 (430) |
3700 (370) 3300 (330) |
2400 (240) 2200 (220) |
1400 (140) |
850 (85) | ||
|
10 |
10500 (1050) |
7700 (770) 7300 (730) |
5000 (500) |
4000 (400) 3500 (350) |
2600 (260) 2400 (240) |
1500 (150) |
900 (90) | ||
|
15 |
11700 (1170) |
8200 (820) 7500 (750) |
5600 (560) |
4400 (440) 4000 (400) |
2900 (290) |
1650 (165) |
1000 (100) | ||
|
20 |
12600 (1260) |
8500 (850) |
6200 (620) |
4800 (480) 4500 (450) |
3200 (320) |
1800 (180) |
1100 (110) | ||
|
25 |
13400 (1340) |
9000 (900) |
6800 (680) |
5200 (520) |
3500 (350) |
1950 (195) |
1200 (120) | ||
|
30 |
14200 (1420) |
9500 (950) |
7400 (740) |
5600 (560) |
3800 (380) |
2100 (210) |
1300 (130) | ||
|
35 |
15000 (1500) |
10000 (1000) |
8000 (800) |
6000 (600) |
4100 (410) |
2250 (225) |
1400 (140) | ||
П р и м е ч а н и я: 1. Над чертой даны значения R для песчаных грунтов, под чертой - для пылевато-глинистых.
2. В табл.1 и 2 глубину погружения нижнего конца сваи и среднюю глубину расположения слоя грунта при планировке территории срезкой, подсыпкой, намывом до 3 м следует принимать от уровня природного рельефа, а при срезке, подсыпке, намыве от 3 до 10 м - от условной отметки, расположенной соответственно на 3 м выше уровня срезки или на 3 м ниже уровня подсыпки.
Глубину погружения нижнего конца сваи и среднюю глубину расположения слоя грунта в водоеме следует принимать от уровня дна после общего размыва расчетным паводком, на болотах - от дна уровня болота.
При проектировании путепроводов через выемки глубиной до 6 м для свай, забиваемых молотами без подмыва или устройства лидерных скважин, глубину погружения в грунт нижнего конца сваи в табл. 1 следует принимать от уровня природного рельефа в месте сооружения фундамента. Для выемок глубиной более 6 м глубину погружения свай следует принимать как для выемок глубиной 6 м.
3. Для промежуточных глубин погружения свай и промежуточных значений показателя текучести IL пылевато-глинистых грунтов значения R и f i в табл. 1 и 2 определяются интерполяцией.
4. Для плотных песчаных грунтов, степень плотности которых определена по данным статического зондирования, значения R по табл. 1 для свай, погруженных без использования подмыва или лидерных скважин, следует увеличить на 100%. При определении степени плотности грунта по данным других видов инженерных изысканий и отсутствии данных статического зондирования для плотных песков значения R по табл. 1 следует увеличить на 60%, но не более чем до 20000 кПа (2000тс/м2).
5. Значения расчетных сопротивлений R по табл. 1 допускается использовать при условии, если заглубление свай в неразмываемый и несрезаемый грунт составляет не менее:
4,0 м - для мостов и гидротехнических сооружений;
3,0 - для зданий и прочих сооружений.
6. Значения расчетного сопротивления R под нижним концом забивных свай сечением 0,15 х 0,15м и менее, используемых в качестве фундаментов под внутренние перегородки одноэтажных производственных зданий, допускается увеличивать на 20%.
7. Для супесей при числе пластичности IP < 4 и коэффициента пористости е<0,8 расчетные сопротивления R и fi следует определять как для пылеватых песков средней плотности.
Таблица 2
|
Средняя глубина расположения слоя грунта, м |
Расчетные сопротивления на боковой поверхности забивных свай и свай-оболочек fi кПа (тс/м2) песчаных грунтов средней плотности | ||||||||
|
|
крупных и средней крупности |
мелких |
пылеват. |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
пылевато-глинистых грунтов при показателе текучести IL, равном | ||||||||
|
|
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
|
1 |
35 (3,5) |
23 (2,3) |
15 (1,5) |
12 (1,2) |
8 (0,8) |
4 (0,4) |
4 (0,4) |
3 (0,3) |
2 (0,2) |
|
2 |
42 (4,2) |
30 (3,0) |
21 (2,1) |
17 (1,7) |
12 (1,2) |
7 (0,7) |
5 (0,5) |
4 (0,4) |
4 (0,4) |
|
3 |
48 (4,8) |
35 (3,5) |
25 (2,5) |
20 (2,0) |
14 (1,4) |
8 (0,8) |
7 (0,7) |
6 (0,6) |
5 (0,5) |
|
4 |
53 (5,3) |
38 (3.8) |
27 (2,7) |
22 (2,2) |
16 (1,6) |
9 (0,9) |
8 (0,8) |
7 (0,7) |
5 (0,5) |
|
5 |
56 (5,6) |
40 (4,0) |
29 (2,9) |
24 (2,4) |
17 (1,7) |
10 (1,0) |
8 (0,8) |
7 (0,7) |
6 (0,6) |
|
6 |
58 (5,8) |
42(4,2) |
31 (3,1) |
25 (2,5) |
18 (1,8) |
10 (1,0) |
8 (0,8) |
7 (0,7) |
6 (0,6) |
|
8 |
62 (6,2) |
44 (4,4) |
33 (3,3) |
26 (2,6) |
19 (1,9) |
10 (1,0) |
8 (0,8) |
7 (0,7) |
6 (0,6) |
|
10 |
65 (6,5) |
46 (4,6) |
34 (3,4) |
27 (2,7) |
19 (1,9) |
10 (1,0) |
8 (0,8) |
7 (0,7) |
6 (0,6) |
|
15 |
72 (7,2) |
51 (5,1) |
38 (3,8) |
28 (2,8) |
20 (2,0) |
11 (1,1) |
8 (0,8) |
7 (0,7) |
6 (0,6) |
|
20 |
79 (7,9) |
56 (5,6) |
41 (4,1) |
30 (3,0) |
20 (2,0) |
12 (1,2) |
8 (0,8) |
7 (0,7) |
6 (0,6) |
|
25 |
86 (8,6) |
61 (6,1) |
44 (4,4) |
32 (3,2) |
20 (2,0) |
12 (1,2) |
8 (0,8) |
7 (0,7) |
6 (0,6) |
|
30 |
93 (9,3) |
66 (6,6) |
47 (4,7) |
34 (3,4) |
21 (2,1) |
12 (1,2) |
9 (0,9) |
8 (0,8) |
7 (0,7) |
|
35 |
100 (1,0) |
70 (7,0) |
50 (5,0) |
36 (3,6) |
22 (2,2) |
13 (1,3) |
9 (0,9) |
8 (0,8) |
7 (0,7) |
|
П р и м е ч а н и я: 1. При определении расчетного сопротивления грунта на боковой поверхности свай fi по табл.2 следует учитывать требования, изложенные в примеч. 2 и 3 к табл.1. 2. При определении по табл.2 расчетных сопротивлений грунтов на боковой поверхности свай fi пласты грунтов следует расчленять на однородные слои толщиной не более 2 м. 3. Значения расчетного сопротивления плотных песчаных грунтов на боковой поверхности свай fi следует увеличивать на 30% по сравнению со значениями, приведенными в табл.2. 4. Расчетные сопротивления супесей и суглинков с коэффициентом пористости е < 0,5 и глин с коэффициентом пористости е < 0,6 следует увеличивать на 15% по сравнению со значениями, приведенными в табл.2, при любых значениях показателя текучести.
| |||||||||
Пример.
Пример проектирование свайного фундамента.
Расчетная вертикальная нагрузка на обрез ростверка – 5500 кН.
Обрез низкого ростверка располагается также, как обрез фундамента мелкого заложения на естественном основании.
Примем размеры призматического ростверка: b= 3,2м,l= 10,4м.
Минимальная толщина ростверка hр= 1,2÷1,5 м. Принимаемhр= 1,2м.
Материал ростверка – бетон марки В20 (= 25 кН/м3).
Допускается заделка свай в ростверк не менее 0,15м. Принимаем заделку свай 0,15м.
Для свайного фундамента применяем забивные железобетонные сваи сплошного квадратного сечения. Заглубление сваи в грунты, принятые за основания, должно быть не менее 1м (так как в нашем случае показатель текучести IL= 0,38 – суглинок тугопластичный):
Длина сваи: 7,4+1,0-1,2-0,15=7,05м.
Выбираем сваю сечением 300х300мм длиной 8000 мм.
Несущая способность сваи Fdравна
,
где: с– коэффициент условий работы сваи, принимаемыйс= 1;
R– расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа;
А – площадь поперечного сечения сваи, м2;
U– наружный периметр сваи, м;
fi– расчетное сопротивлениеi-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью, м;
hi– толщинаi-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью, м;
c.r,c.f– коэффициент условий работы под нижним концом и по боковой поверхности сваи, зависящие от способа погружения свай (для свай, погружаемых забивкойc.r=c.f= 1).
Значения fiиRнаходятся по табл. СНиП 2.02.03-985 (Прил.5) в зависимости от глубиныziрасположения середины соответствующего слоя грунта (дляfi) или от глубиныz0погружения нижнего конца сваи (дляR). Глубинаzотсчитывается от природной поверхности грунта (на суходоле).
Величина fi·hiв формуле берется по всем слоям, грунтов пройденных сваей. При этом пласты грунтов под подошвой ростверка следует расчленять на однородные слои сhi≤ 2м. (рис.4)
Найдем fiдля каждого однородного слоя сhi ≤ 2м.
при Z1=2,2 мf1=31кПаh1=2м
при Z2=4,2 мf2=38кПаh2=2м
при Z3=5,75 мf3=42кПаh3=1,1м
при Z4=6,85 мf4=43кПаh3=1,1м
при Z5=8,225 мf5=33кПаh3=1,65м
Рассчитаем нагрузку на сваи учетом веса ростверка Pp.
N1=1.1 (N+Pp) = 1.1 (5500+998.4) = 7148,3кН.
Число свай n= 1,2NI/Fd=1.2х7148,3/554,9 = 14,1 сваи.
Принимаем n= 15 свай. Сваи С-8-30.
Размещение свай в ростверке показано на рисунке.
Рассчитаем нагрузку на свайный фундамент с учетом веса сваи:
NII = 1.1 (5500+998,4+274,5) = 7450 кН.
Размещаем сваи в ростверке в 3 ряда по 5 свай (рис 5).
Рис. 4 Схема расчета несущей способности сваи
Рис. 5 План размещения свай в ростверке
Приложение 2
Определение расчетного сопротивления грунта основания
При расчете деформаций основания среднее давление под подошвой фундамента р не должно превышать расчетного сопротивления грунта основанияR. кПа (тс/м2). определяемого по формуле:
.
где
и
-
коэффициенты работы. принимаемые по
таблице 1;
-
коэффициент. принимаемый равным:k=1
– если прочностные характеристики
грунта(сиj)
определены непосредственными
испытаниями иk=1.1 – если
они приняты по таблицам рекомендуемого
приложения.
Mγ. Mq иMc – коэффициенты. принимаемые по табл. 2;
kz– коэффициент. принимаемый равным: приb<10
м –kz
=1. приb³
10 м -kz
=
(
здесь
=8м);b- ширина подошвы
фундамента. м;
gII– осредненное расчетное значение
удельного веса грунтов. залегающих ниже
подошвы фундамента (при наличии подземных
вод определяется с учетом взвешивающего
действия воды). кН/м3;
-
то же. залегающих выше подошвы;
сII– расчетное значение удельного сцепления грунта. залегающего непосредственно под подошвой фундамента. кПа;
d1 - глубина заложения фундамента от уровня планировки.
Таблица 1
|
Грунты |
Коэф-фициент
|
Коэффициент
| |
|
|
|
4 и более |
1.5 и менее |
|
Крупнообломочные грунты с песчаным заполнителем и песчаные. кроме мелких и пылеватых |
1.4 |
1.2 |
1.4 |
|
Пески мелкие |
1.3 |
1.1 |
1.3 |
|
Пески пылеватые: Маловлажные и влажные Насыщенные водой Пылевато-глинистые, а также крупно-обломочные с пылевато-глинистым заполнителем с показателем текучести грунта или заполнителя IL£0.25 |
1.25 1.1 1.25 |
1.0 1.0 1.0 |
1.2 1.2 1.1 |
|
То же, при 0.25£ IL £ 0.5 |
1.2 |
1.0 |
1.1 |
|
То же, при IL>0.5 |
1.1 |
1.0 |
1.0 |
для сооружений с жесткой конструктивной
схемой при отношении длины сооружения
или его отсека к высотеL/H.
равномТаблица 2
|
Угол внутреннего трения jII, град |
Коэффициенты |
Угол внутреннего трения jII, град |
Коэффициенты | ||||
|
|
Mg |
|
MC |
|
Mg |
|
MC |
|
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 |
0 0.01 0.03 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.21 0.23 0.26 0.29 0.32 0.36 0.39 0.43 0.47 0.51 0.56 0.61 0.69 |
1.0 1.06 1.12 1.18 1.25 1.32 1.39 1.47 1.55 1.64 1.73 1.83 1.94 2.05 2.17 2.30 2.43 2.57 2.73 2.89 3.06 3.24 3.44 3.65 |
3.14 3.23 3.32 3.41 3.51 3.61 3.71 3.82 3.93 4.05 4.17 4.29 4.42 4.55 4.69 4.84 4.99 5.15 5.31 5.48 5.66 5.84 6.04 6.24 |
24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 |
0.72 0.78 0.84 0.91 0.98 1.06 1.15 1.24 1.34 1.44 1.55 1.68 1.81 1.95 2.11 2.28 2.46 2.66 2.88 3.12 3.38 3.66
|
3.87 4.11 4.37 4.64 4.93 5.25 5.59 5.95 6.34 6.76 7.22 7.71 8.24 8.81 9.44 10.11 10.85 11.64 12.51 13.46 14.50 15.64 |
6.45 6.67 6.90 7.14 7.40 7.67 7.95 8.24 8.55 8.88 9.22 9.58 9.97 10.37 10.80 11.25 11.73 12.24 12.79 13.37 13.98 14.64 |
Приложение 3