Расчет конечных осадок свайного фундамента

Рисунок 13 – К расчету конечной осадки основания

Для определения осадки свайного фундамента необходимо создать условный фундамент - АБСД, используя величину угла α, определяемую из следующих условий:

• φ_ср – средневзвешенный угол внутреннего трения слоев грунта, которых пересекает ствол сваи
• α - угол рассеивания напряжений по длине ствола сваи.

В нашем случае имеем квадратную подошву условного фундамента, угол φ_ср равен т.к. условный фундамент пересекает все три слоя грунта(φ₁=17°,φ₂=28°,φ₃=36°).

α=16/4=4^o

Теперь определим размеры подошвы условного фундамента (для фундамента №1).

-глубина заложения подошвы условного фундамента d₁ составляет 11,8 м;

-размеры подошвы условного фундамента: ;

Определим конечную осадку основания под свайным фундаментом №1 методом послойного суммирования:

– объём свай: Vсв=6*0,4*0,4*8,7=8,35 м³;

– вес свай: Gсв=8,35*24*1,1=220кН;

– объём грунта: Vгр=3,6*2,4*2,3-1*1*1,8-1,2*2,4*0,5=16,63м³;

– вес грунта: Gгр=16,63*18,1=301 кН;

-среднее давление под подошвой фундамента P_ср равно:

Условие не выполняется, необходимо запроектировать ростверк с большими расстоянием между осями свай.

Рисунок 14 – Расположение свай в ростверке фундамента №1

Определяем размеры подошвы условного фундамента:

Условие выполняется, прочность несущего слоя обеспечена.

Грунтовую толщу разбиваем на расчетные элементарные слои, толщиной Примем толщину элементарных слоев равной: м.

Напряжения от собственного веса грунта равны:

- на уровне отметки природного рельефа: МПа;

- на уровне подземных вод: МПа=4,53 т/м²;

- на уровне контакта первого и второго слоев (суглинок тугопластичный и глина полутвердая): Па=5 т/м²;

- на уровне контакта второго и третьего слоев (глина полутвердая и песок мелкий): Па=10 т/м²;

- на уровне подошвы фундамента:

Па=13,73т/м².

Дополнительные к бытовому давлению вертикальные нормальные напряжения определяются по формуле: МПа.

Нижнюю границу сжимаемой толщи находим из условия: .

Осадку грунтового основания под фундаментом определяем как сумму осадок всех элементарных слоев, входящих в границу сжимаемой толщи:

, где ; .

Коэффициент равен:

Расчет ведем в виде таблицы.

 

Таблица 4 – Расчет конечной осадки основания

z, м	ζ=2z/b	α	σzp, т/м2	σzpi, т/м2	σzg, т/м2	0,2*σzg, т/м2	hi, м	Ei, т/м2	Si, м
		1,0000	17,1700		13,7300	2,7460	1,28
1,28	0,8	0,8525	14,6374	15,9037	15,1367	3,0273	1,28		0,004176
2,56	1,6	0,5435	9,3319	11,9847	16,5434	3,3087	1,28		0,003147
3,84	2,4	0,3373	5,7906	7,5612	17,9502	3,5900	1,28		0,001985
5,12	3,2	0,2220	3,8122	4,8014	19,3569	3,8714	1,28		0,001261
6,4		0,1528	2,6227	3,2174	20,7636	4,1527	1,28		0,000845
Σ=	0,011413

Конечная осадка основания равна: s =0,011м = 1,1 см. Она не должна превышать предельно допустимой осадки для данного сооружения: . Для производственного многоэтажного здания с полным железобетонным каркасом осадка равна 8 см.

Таким образом, , осадка фундамента не превышает предельно допустимой осадки по СНиП. Окончательно принимаем свайный фундамент с ростверком размером 4,4х2,8м с шестью сваями в кусте.

6. Технико-экономические показатели вариантов фундаментов

Определение объема котлована

 

Объём котлована определяется исходя из полученных размеров подошвы и глубины заложения фундамента. Расстояние между фундаментом и стенкой котлована, необходимое для выполнения работ в котловане, принимается равным 0,3 м. Разрабатываемый грунт – суглинок тугопластичный, угол между направлением откоса и горизонталью назначаем 50˚ (крутизна откоса – 1:0,75).

Vk=Vk1+Vk2, где Vk1,2 – объемы котлованов.

, где V_k – объем котлована, м³; Н – глубина разработки котлована, м; a и b – длина и ширина котлована по низу, м; c и d – длина и ширина котлована по верху, м;

Фундамент мелкого заложения (глубина заложения 3,1 м):

м³.

м³.

Vk=3107+667=3774 м³.

Свайный фундамент (глубина заложения 2,7 м):

Vk=Vk1+Vk2

м³.

м³.

Vk=2407,6+895,4=3303 м³.

 

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: