Основания и фундаменты

 

 

Рис.18

Осадки основания:

Проверим  выполнение условия: .

Осредненный удельный вес грунтов,  залегающих выше подошвы условного фундамента:

Расчетное сопротивление  грунта  под  подошвой  условного фундамента:

 

где γ_с1=1,25;

γ_с2=1;

k=1;

М_γ=0,51;

М_q=3,06;

М_с=5,66;

k_z=1;

γ_II=19,01 кН/м³;

;

с_II=30 кПа;

d₁=11,4 м.

 

- основное условие при расчете  свайного фундамента по второй  группе предельных состояний  удовлетворяется.

7. Свайный фундамент  под угловую колонну (№3).

 

Нагрузка на обрез фундамента: N=1140 кН, М=190 кНм.

Обрез фендамента на отм. –0,7 м.

d_анк=60 мм.

 

Определение глубины заложения  ростверка.

 

Из  условия анкеровки  высота ростверка должна быть >25d=1.5 м. Принимаем высоту ростверка 1,8 м. Тогда глубина заложения ростверка d₁=2.5 м.

Принимаем сваи длиной 9 м и сечением  30х30 см.

 

Определение несущей способности  сваи.

 

Несущая способность висячей сваи определяем аналогично предыдущему  типу по формуле:

 

Рис.14

Расчетное  сопротивление  грунта под нижним концом сваи определяем  по табл.VI.1 приложения VI [3]: R=5225 кПа (I_L=0.2).

По табл. VI.2 приложения VI [3] определяем расчетное  сопротивление i-го  слоя грунта основания на боковой поверхности  сваи: f₁=21 кПа (l₁=3.55 м);

f₂=9,75 кПа (l₂=4,8 м);

f₃=10 кПа (l₃=6,15 м);

f₄=64,06 кПа (l₄=9,35 м).

Площадь сечения сваи:

Периметр  ствола  сваи:

По табл. VI.3 приложения VI [3]:

Несущая способность сваи:

Определение требуемого количества свай в фундаменте. Определение  фактической  нагрузки  на сваю.

 

Требуемое  количество свай  в кусте определяют по формуле:

,

где ,

n=1,1 – коэффициент перегрузки;

d_p=2.5 м – глубина заложения подошвы ростверка от отметки планировки;

γ₀=20 кН/м³ – осредненный удельный вес материала фундамента и грунта на его уступах;

- площадь ростверка (a=3d=0.9 м, d=0,3 м – размер поперечного сечения сваи );

 

γ_k=1,4 – коэффициент надежности;

- расчетная нагрузка на обрез свайного фундамента;

Требуемое  количество свай:

. Принимаем 4 сваи и располагаем  их на расстоянии 0,9 м  в осях  друг от друга.

 

Схема свайного куста

 

Рис.15

 

 

Нагрузка с учетом  изгибающего момента, действующего  на крайние сваи:

,

где ;

Проверим выполнение условия:

.

. Условие выполняется, поэтому  принимаем n_c=4.

 

Конструирование ростверка.

 

Принимаем ростверк с  одной  ступенью высотой 450 мм и  размерами  в плане  1,8х1,8 м. Материал ростверка  - бетон кл. В20.

Рис.16

 

Определение осадки основания свайного фундамента.

 

Определение осадки основания  фундамента из висячих свай производится аналогично предыдущему типу свайного фундамента. Границы  условного фундамента:  снизу – плоскостью АБ, походящей  через  нижние концы свай, с боков – вертикальными плоскостями АВ и БГ, отстоящими от наружных граней крайних  рядов свай на  расстоянии: , сверху – поверхностью планировки  грунта ВГ, где - средневзвешенное расчетное значение угла  внутреннего трения грунта, определяемое по формуле:

 В_усл=2,68 м;

L_усл=2,68 м.

Вес ростверка:

.

Вес свай:

(здесь 220 – масса 1 м сваи, кг, 10 – ускорение свободного падения, м/с², 50  - масса острия сваи, кг).

Вес грунта в объеме АБВГ:

Давление под подошвой условного  фундамента:

Используя эпюру напряжения от  действия собственного веса грунта,  полученную для фундамента мелкого заложения, определим ординату эпюры вертикального напряжения от действия собственного веса на уровне подошвы условного свайного фундамента:

Дополнительное давление под подошвой  условного фундамента:

Отношение сторон условного  фундамента: . Задаем , тогда высота элементарного слоя грунта .

Осадки основания:

Проверим  выполнение условия: .

Осредненный удельный вес грунтов,  залегающих выше подошвы условного  фундамента:

Расчетное сопротивление  грунта  под  подошвой  условного фундамента:

 

где γ_с1=1,25;

γ_с2=1;

k=1;

М_γ=0,51;

М_q=3,06;

М_с=5,66;

k_z=1;

γ_II=19,01 кН/м³;

;

с_II=30 кПа;

d₁=11,4 м.

 

- основное условие при расчете  свайного фундамента по второй  группе предельных состояний  удовлетворяется.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованных источников

 

1. СНиП  2.02.01-83. Основания зданий  и сооружений / Госстрой СССР. М.: Стройиздат, 1986. 40 с.
2. СНиП  2.02.03-85. Свайные  фундаменты / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. 48 с.
3. Берлинов М.В., Ягупов Б.А. Примеры расчета оснований и фундаментов. М.:  Стройиздат,  1986. 173 с., ил.
4. Потапов С.Н. Механика грунтов,  основания и фундаменты. Методические указания к выполнению  курсового проекта. – СГТУ, 1992. 27 с.
5. Далматов Б.И. механика грунтов, основания и фундаменты.  – 2-е изд. перераб. п доп. – Л.: Стройиздат, Ленинградское отд-ние, 1988. – 415 с. ил.

 

Приложение

Ведомость курсового  проекта

 

№ п/п	Формат	Наименование	Кол-во	Примечание
1	А-4	Пояснительная записка	38
2	А-1	Графическая часть	1