- •Содержание
- •Введение
- •Исходные данные
- •Дополнительные данные
- •1. Анализ исходных данных по надфундаментной конструкции
- •2. Определение физико-механических свойств грунтов строительной площадки
- •3. Анализ инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки строительства
- •4. Определение нагрузок на фундаменты наружной и внутренней стены
- •5. Определение глубины заложения фундамента для наружных и внутренних стен
- •6. Определение ширины подушки фундамента для наружной стены способом приближений и графическим способом
- •7. Определение ширины подушки фундамента для внутренней стены
- •8. Уточнение ширины подушки фундамента для наружной стены с учетом внецентренного нагружения
- •9. Проверка прочности подстилающего слоя
- •10. Расчет осадки фундамента наружной стены методом послойного суммирования
- •11. Построение графика затухания осадки во времени
- •График затухания осадки во времени.
- •Расчет свайного фундамента
- •12. Определение глубины заложения ростверка и выбор вида свай
- •13. Расчет свайного фундамента под наружную стену
- •14. Расчет свайного фундамента под внутреннюю стену
- •15. Расчет осадки свайного фундамента под наружную стену
- •16. Построение графика затухания осадки во времени для свайного фундамента.
- •График затухания осадки во времени.
- •17. Экономическое сравнение вариантов фундаментов
- •18. Проектирование котлована
- •Список литературы
14. Расчет свайного фундамента под внутреннюю стену
рис. 22
Принимаем к расчету сваю С8-30. Нижний конец сваи располагается на отметке 9,75 м, ниже уровня земли в суглинке. Согласно таблицы 1 [2], расчетное сопротивление под нижним концом сваи R=2383 кПа. Разбиваем толщу прорезаемых грунтов сваей на элементарные слои.
Расчетная нагрузка, допускаемая на 1 сваю
,
где =1,4
кН
Определяем требуемое количество свай на 1м расчетной длины по формуле:
, где
кН
шт.
Принимаем
2-е сваи, где шаг свай
м.
Принимаем двухрядное шахматное
расположение свай. Расстояние между
сваями по ширине ростверка принимаем
м,
тогда ширина ростверка
см.
Согласно такому размещению свай, их
число на 1 м длинны будет равно n=1,85.
Расчетная нагрузка приходящаяся на 1 сваю
,
где
кН.
кН.
Вычисляем расчетное значение временных нагрузок для первой группы предельных состояний, учитывая
кН.
кН.
Определяем нагрузку приходящуюся на сваю:
кН.
Проверяем
выполнение условия
- условие выполняется, количество и расположение свай подобрано верно.
К дальнейшему расчету по деформация оставляем сваи типа С 8-30.
Далее переходим к расчету по II предельному состоянию (расчет по деформациям):
,
где
P- давление под подошвой условного фундамента.
R-расчетное сопротивление грунта.
Ширину условного фундамента определяем по схеме представленной на рисунке 21:
м.
, где
-вес свай на 1м длины ростверка.
кН.
-вес грунта в объеме АВСD:
кПа.
Определяем расчетное сопротивление грунта несущего слоя по формуле 7 [1]:
Определяем расчетное сопротивление грунта:
Проверим выполнение условия р R
-
условие выполняется.
Следовательно фундамент запроектирован верно.
15. Расчет осадки свайного фундамента под наружную стену
Определяем
дополнительное давление
как разность среднего давления под
подошвой фундамента и природного
давления на глубине заложения фундамента:
Вычисляем
ординаты эпюры напряжения от собственного
веса грунта
и вспомогательной эпюры
:
На уровне 4 и 5 слоев эти величины нужно определять с учетом взвешивающего действия воды:
кН/м3
Ниже 4 слоя супеси залегает глина в полутвердом состоянии, поэтому к вертикальному напряжению на кровлю глины добавляется гидростатическое давление столба воды находящегося над глиной.
Полное вертикальное напряжение, действующее на кровлю глины, будет равняться:
Вертикальное напряжение по подошве 5 слоя грунта (глины) будет равно:
Далее строим эпюру вертикальных напряжений от внешней нагрузки (рис. 23).
На уровне подошвы фундамента эти напряжения равны среднему давлению под подошвой фундамента минус напряжение созданное от объема грунта вырытого котлована.
По таблице 1 приложение 2 СНиП 2.02.01-83 (стр. 30) для ленточных фундаментов (при )
-коэффициент рассеивания напряжений.
Результаты расчета приводятся в таблице значений ординат дополнительных давлений.
№ грунта |
|
Z(м) |
|
(кПа) |
Е (МПа) |
4 |
0 |
0 |
1 |
174,56 |
13,91 |
0,4 |
0,43 |
0,977 |
170,55 |
||
0,8 |
0,86 |
0,881 |
153,80 |
||
1,2 |
1,29 |
0,755 |
131,80 |
||
1,6 |
1,72 |
0,642 |
112,06 |
||
2 |
2,15 |
0,55 |
96 |
||
2,4 |
2,58 |
0,477 |
83,3 |
||
2,8 |
3,01 |
0,42 |
73,3 |
||
3,2 |
3,44 |
0,374 |
65,3 |
||
3,6 |
3,87 |
0,337 |
58,8 |
||
5 |
4,0 |
4,3 |
0,306 |
53,42 |
14,91 |
4,4 |
4,73 |
0,280 |
48,88 |
||
4,8 |
5,16 |
0,258 |
45,04 |
||
5,2 |
5,59 |
0,239 |
41,72 |
||
5,6 |
6,02 |
0,208 |
38,93 |
||
6,0 |
6,45 |
0,201 |
36,31 |
||
6,4 |
6,88 |
0,196 |
34,2 |
||
6,8 |
7,31 |
0,185 |
32,3 |
||
7,2 |
7,74 |
0,175 |
30,5 |
По
графику
.
Расчет осадки ведется по формуле 1 приложения 2 [1]:
где - безразмерный коэффициент, равный 0,8;
zp,i - среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в i-м слое грунта, равное полусумме указанных напряжений на верхней zi-1 и нижней zi границах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента (см. пп. 2-4);
hi и Еi - соответственно толщина и модуль деформации i-го слоя грунта;
n - число слоев, на которые разбита сжимаемая толща основания.
Осадка в пятом слое:
S=3,17 см.
По приложению 4 [1] предельные деформации для многоэтажных бескаркасных зданий с несущими стенами из кирпичей: Sи=10 см. Т.к. Sобщ< Sи , то изменять ширину подошвы не следует.
Графики
рис. 23
