Расчет фундаментов

Принимаем α=0,85

 

 

 

 

Определяем предельную величину продавливающей силы:

 

Найдем расчетные  усилия  в  сваях от  нагрузок:

                                   

 

 

F_per=1907,64<15410,36 кН

Условие выполнено ,значит прочность ростверка на продавливание колонной обеспечена.

 5.6.2.Расчет ростверка на продавливание угловой сваей

Расчет ростверка  на  продавливание  угловой  сваей  производится  из  условия:

                                            

 

N_p-расчетная нагрузка  на  угловую сваю  с учетом  моментов  в двух  направлениях, 

h₀₁- рабочая высота  сечения на  проверяемом участке,  равная расстоянию от  верха свай  до     верхней горизонтальной грани плиты ростверка,

β_i- коэффициент,    значение  принимается по табл1 [3],

b₀₁ ,   b₀₂- расстояние  от  внутренних  граней  угловых свай до  наружных  граней  плиты ростверка,

с_01, с₀₂ – расстояние от внутренних  граней угловых  свай  до  ближайших  граней  подколонника  ростверка или до  ближайших граней  ступени,

       

        Когда угловая свая в  ростверках  с подколонником  по  проекту   заходит  в  плане  за  обе  грани подколонника  на  50 мм  и  более,  проверка  на  продавливание  плиты  ростверка угловой сваей не  производится.

 

5.6.3.Расчет  по прочности наклонных сечений  ростверков 

 

Расчет на действие  поперечной  силы производится по  формуле:

                                             

 

где  Q=∑F_i – сумма  реакций всех свай, находящихся за пределами наиболее  нагруженной части ростверка с учетом большего по величине изгибающего момента;

        b – ширина подошвы ростверка;

        R_bt- расчетное сопротивление бетона растяжению;

        с – длина проекции наклонного сечения;

 

Рис.5.6.2.Схема  для расчета по поперечной силе

 

Значение h₀/c принимается не менее 0,4  и не более 1,67,     0,38/0,5=0,76>1,67 

                     

                     

                

  

∑N_i=2*476,93=953,9 кН

 

953,9 кН< 5289,6 кН 

 Условие выполнено. Прочность наклонных  сечений плиты  ростверка  обеспечена.

5.6.4.Расчет ростверка  на изгиб

         Расчет  прочности  ростверков  на  изгиб  производится  в сечениях по граням колонн  и ступеней  и  состоит  в подборе растянутой  арматуры  от изгибающего  момента.

          Расчетный  изгибающий  момент  для  каждого  сечения   определяется  как  сумма   моментов  от  реакций  свай,  приложенных  к  консольному  свесу  ростверка по  одну  сторону от рассматриваемого сечения.

Изгибающие моменты вдоль короткой стороны ростверка относительно граней ступени и колонны соответственно:

где   М_i – изгибающие  моменты в рассматриваемых сечениях;

         F_i- расчетная нагрузка на сваю , нормальная  к подошве ростверка;

          y_i,, X_i- расстояние от осей свай  до  рассматриваемого  сечения;

в сечениях 1-1 и 2-2 по граням колонны:

    Площадь сечения арматуры определяем по формуле:

где  R_s – расчетное сопротивление арматуры,  для d>10 мм R_s=365МПа, 

для d<8 мм R_s=355МПа.

                                                                              

Рисунок  5.6. Расчетные сечения

 

Требуемая расчетная  площадь сечения арматуры вдоль длиной  стороны подошвы ростверка, класса :

В разрезе 1-1:

                                        

Требуемая расчетная площадь сечения  арматуры вдоль короткой  стороны  подошвы ростверка

В разрезе 2-2:

                   

Принимаем  арматуру:

В продольном  направление  – 5d10 AIII ( 393 мм²)

В поперечном  направление -  5d10 AIII( 393 мм²)

Для  армирования  подошвы  ростверка  принимается  сварная  арматурная  сетка

по ГОСТ  23279-84 марки 

5.7. Подбор сваебойного оборудования

Подбор  молота

         Выбрать молот можно по отношению  веса ударной части молота  к весу сваи, которое для штанговых дизель-молотов и молотов одиночного действия  должно быть не менее 1,25 при грунтах средней плотности:

                                                     .

, где  – плотность бетона.

                                   

                                   

Определение минимально необходимой энергии  удара

Исходя из принятой в  проекте расчетной нагрузки, допускаемой  на сваю, определяется минимальная энергия удара по формуле (8.21[4])

                                              

                                                          ,

где – коэффициент, равный ;

      – расчетная нагрузка, допускаемая на сваю и принятая в проекте, .

                               

                              

Выбор типов молотов  для погружения свай

         По таблицам технических характеристик  молота (табл.8.30, 8.31[4]) подбирается такой  молот, энергия удара которого  соответствует минимальной.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Показатель	Трубчатые дизель-молоты с охлаждением водяным
	С-1047,С-1047 хл
Масса ударной части, кг	2500
Высота подскока ударной  части,   мм
-        наибольшая	2800
-         наименьшая
Энергия удара (при высоте подскока  2500мм), кДж	37
Число ударов в 1мин., не менее	44
Масса молота с кошкой, кг	5500
Габариты, мм.
-         длина	840
-         ширина	950
-         высота	4970

 

 

 

 

• Проверка  принятого  молота

 

    Проверка пригодности  принятого молота производится  по(8.22[4])  по   условию:

                                                                 

где Э_р – расчетная энергия удара, Дж;

     G_h – полный вес молота,Н;

   G_b – вес сваи, наголовника и подбабка,Н,         принимаем равным 1,05 Gсв ;

     К_m – коэффициент, определяемый по (табл.8.33[4]) K_m= 6

                                 

                                             

                                    

где   h_m – фактическая   высота падения ударной части молота, м, принимаемая на стадии      окончания забивки свай для трубчатых дизель молотов h_m = 2,8 м.

Дизель – молот  С-1047:

         G_h = 55000 Н;

       

        

                                               

                                 

Условие выполняется.

Принимаем трубчатый дизель-молот с водяным охлаждением С-1047.

 

 

Определение проектного отказа

Проектный отказ сваи:

                       ,

 

где – коэффициент, зависящий от упругих свойств материала сваи, для железобетонной сваи   ;

 – площадь поперечного  сечения сваи, ;

– расчетная энергия удара  молота, ;

– коэффициент безопасности, для  забивных железобетонных свай ;

– расчетное напряжение на сваю, ;

 – коэффициент, зависящий от способа  погружения;

– коэффициент восстановления удара;

– полный вес молота;

– вес cваи с наголовником и прокладкой;

– вес подбабка.

, - расчетная высота удара =2,8м.

Фундамент Ф3:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список  литературы

 

1. СНиП 2.02.01 – 83*. Основания зданий и сооружений / Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП. 2003. – 48 с.

 

2. СНиП 2.02.03 – 85. Свайные фундаменты / Госстрой СССР. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. – 48 с.

 

3. Пособие по проектированию железобетонных ростверков свайных фундаментов  (к СНиП 2.03.01 – 84)

 

 

4. Основания, фундаменты и подземные сооружения/М. И. Горбунов-Посадов, В. А. Ильичев, В. И. Крутов и др.; Под общ. Ред. Е. А. Сорочана и Ю. Г. Трофименкова. – М.: Интеграл, 2007. – 480с., ил. – (Справочник проектировщика).

 

5. М.В.Берлинов, Б.А.Ягупов Расчет оснований и фундаментов: Учеб. для  ср. спец.учеб. заведений. -2-е изд.  перераб.  и  доп.-М.:Стройиздат.2000-272с.ил

 

6. “Расчёт оснований и фундаментов промышленного здания” методические указания и задания для студентов по направления Строительство, Новосибирск: 2008.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

1.  Исходные данные для проектирования  оснований и фундаментов ….. ….

2. Сбор  нагрузок, действующих на фундаменты……………………………….   

3. Анализ  инженерно-строительных  условий  строительной площадки ……..   

4.  Проектирование  фундаментов мелкого заложения…………….. …………   

5.  Проектирование  свайных  фундаментов   …………………………………..   

   Литература   …………………………………………………………………..