 |
Расчет по несущей способности грунтов основания
|
|
|
|
Рисунок 8 – К расчету свайного фундамента
В качестве основания для свайного фундамента служит суглинок тугопластичный.
Толщину ростверка принимаем 400мм. Подошву ростверка по конструктивным условиям заглубляем на отметку -3,100 м.
Выбираем сваю СНпр9-40 – забивная призматическая железобетонная свая с предварительно-напрягаемой продольной проволочной арматурой с поперечным армированием. Ее сечение – 0,4х0,4 м, длина – 9,0 м. Сжимающая нагрузка приложена к свайному фундаменту с эксцентриситетом, назначаем жесткую заделку сваи в ростверк 30 см.
Несущая способность висячих свай по грунту: 
, где коэффициент условий работы 
; коэффициенты условий работы под концом и по боковой поверхности для сплошных забивных свай 
; расчетное сопротивление под концом сваи для песка мелкого на глубине 11,4 м составляет 
кПа. Расчетное сопротивление по боковой поверхности сваи для первого слоя толщиной h1=0,3 м на глубине z1=2,85м равно f 1=19,55кПа; для второго слоя толщиной h2=2 м на глубине z2=4м равно f 2=75,5кПа; для третьего слоя толщиной h3=2 м на глубине z3=6м равно f 3=82кПа; для четвертого слоя толщиной h4=1 м на глубине z4=7,5м равно f 4=85,5кПа; для пятого слоя толщиной h5=2 м на глубине z5=9м равно f 5=45кПа; для шестого слоя толщиной h6=1,4 м на глубине z6=10,7м равно
f 6=46,7кПа.
Расчетная нагрузка на сваю равна: 
кН (коэффициент надежности 
принимаем равным 1,4, так как несущая способность сваи определена расчетом).
Фундамент №1 (N=4,1 МН, М=-0,12 МН*м, Q=0,0 МН):
-число свай в кусте: 
, принимаем 6 свай в кусте;
Рисунок 9 – Расположение свай в ростверке фундамента №1
-объём ростверка: 2,4*3,6*0,4+2,4*1,2*0,5=4,9м3;
-вес ростверка: 4,9*2,4*1,1=129кН;
-полная нагрузка на сваю от сооружения и ростверка с коэффициентом надежности по нагрузке 
составляет:
|
|
|
-для первой и третьей сваи: 
- для второй и пятой свай: 
- для четвертой и шестой сваи: 
Фундамент №2 (N=0,16 МН/м, М=0,0025 МН*м, Q=0,0 МН):
ар=7,88м>6d=2,4м, следовательно, требуется увеличить число свай. Примем сваю СНпр6-30 длиной 6м и сечением 0,3х0,3м.
Расчетное сопротивление под концом сваи для полутвердых глин на глубине 8,4 м составляет 
кПа.
Рисунок 10 – К расчету свайного фундамента
Расчетное сопротивление по боковой поверхности сваи для первого слоя толщиной h1=0,3 м на глубине z1=2,85м равно f 1=19,55кПа; для второго слоя толщиной h2=2 м на глубине z2=4м равно f 2=75,5кПа; для третьего слоя толщиной h3=0,4м на глубине z3=5,2м равно f 3=80,4кПа; для четвертого слоя толщиной h4=1 м на глубине z4=7,5м равно f 4=85,5кПа; для пятого слоя толщиной h5=0,4 м на глубине z5=8,2м равно f 5=44кПа
Расчетная нагрузка на сваю равна: 
кН (коэффициент надежности принимаем равным 1,4, так как несущая способность сваи определена расчетом).
Принимаем однорядное расположение свай с расстоянием между осями свай 6d=1,8м, ширина ростверка 520мм.
Рисунок 11 – Расположение свай в ростверке фундамента №2
Определим расчетное давление по подошве условного фундамента. Угол φср равен 
т.к. условный фундамент пересекает все три слоя грунта(φ1=17°,φ2=28°,φ3=36°). α=28/4=7o.
Размеры подошвы условного фундамента: 
Объём свай: Vсв=0,3*0,3*5,7=0,513 м3;
вес свай: Gсв=0,513*24*1,1=20,7кН;
объём ростверка: Vр=0,9*1,5*1=1,35 м3;
вес ростверка: Gр=1,35*24*1,1=35,64кН;
объём грунта: Vгр=1,7*3,1*1-0,513-1,35=3,4м3;
вес грунта: Gгр=3,4*18,7=63,7 кН;
Прочность несущего слоя обеспечена, компоновка свайного ленточного фундамента выполнена верно.
Фундамент №4 (N=0,5 МН/м, М=0,00 МН*м, Q=0 МН):
3d=1,2м<ар=1,2м<6d=2,4м.
Принимаем однорядное расположение свай, расстояние между осями свай ар=1,2м, ширина ростверка 660мм.
Рисунок 12 – Расположение свай в ростверке фундамента №4
Определим расчетное давление по подошве условного фундамента. Угол φср равен 
т.к. условный фундамент пересекает все три слоя грунта(φ1=17°,φ2=28°,φ3=36°).
|
|
|
α=28/4=7o.
Размеры подошвы условного фундамента: 
Расчетное давление под подошвой условного фундамента:
– объём свай: Vсв=0,4*0,4*8,7=1,4 м3;
– вес свай: Gсв=1,4*24*1,1=36,7кН;
– объём ростверка: Vр=0,9*1,5*1=1,35 м3;
– вес ростверка: Gр=1,35*24*1,1=35,64кН;
– объём грунта: Vгр=1,61*3,1-1,4-1,35=2,3м3;
– вес грунта: Gгр=2,3*18,1=41,6кН;
Прочность несущего слоя обеспечена, компоновка свайного ленточного фундамента выполнена верно.
|
|
|
