Расчет осадки свайного фундамента.

Расчет осадки свайного куста:

При расчете осадок группы свай необходимо учитывать их взаимное влияние. Дополнительная осадка сваи, находящейся на расстоянии а (расстояние измеряется между осями свай) от сваи, к которой приложена нагрузка N, равна:

где

Расчет осадки i-й сваи в группе из n свай при известном распределении нагрузок между сваями производится по формуле:

где s(N) – осадка одиночной сваи,

dij – коэффициенты, рассчитываемые в зависимости от расстояния между i-й и j-й сваями;

Nj – нагрузка на j-ю сваю.

Осадка одиночной сваи определяется по формуле:

,

где N – вертикальная нагрузка, передаваемая на сваю, МН;

N=(NII+Gф.p)/n+(Mоy.II·x/∑xi²)+(Mоx.II·y/∑yi²);

β – коэффициент, определяемый по формуле:

,

здесь β' = 0,17·ln(kv·G1·l/G2·d) – коэффициент, соответствующий абсолютно жесткой свае (ЕА = ∞);

α' = 0,17·ln(kv1·l/d) – тот же коэффициент для случая однородного основания с характеристиками G1 и v1;

χ = EA/(G1·l²) – относительная жесткость сваи;

ЕА – жесткость ствола сваи на сжатие, МН;

λ1 – параметр, характеризующий увеличение осадки за счет сжатия ствола и определяемый по формуле:

,

где kv, kv1 - коэффициенты, определяемые по формуле:

kv = 2,82 - 3,78·v + 2,18·v²,

соответственно при v = (v1 + v2)/2 и при v = v1.

Расчетный диаметр d для свай некруглого сечения, в частности стандартных забивных свай заводского изготовления, вычисляется по формуле:

,

где А=0.09м² - площадь поперечного сечения сваи.

Расчет:

м

N=(4500+382,54)/15+265,5·1,8/(3*1,8²+3*0,9²)=432,7кН

,

β' = 0,17·ln(1,96·5,499·9/10·0,339)=0,57

α' = 0,17·ln(1,91·9/0,339)

G1=(5,18·4+4,4·4,8+10·1,45)/(4+4,8+1,45)=5,499 МПа

G2 = 10 МПа

G1 слоя = 14/(2·(1 + 0,35)) = 5,18 МПа

G2 слоя =11/(2·(1 + 0,25)) =4,4 МПа

G3 слоя = 25/(2·(1 + 0,25)) =10 МПа

χ = EA/G1l ²= 30000·0,09/(5,499·9²)=6,06

Е=30 Мпа - бетона марки В25

kv = 2,82 - 3,78v + 2,18v² = 2,82 - 3,78·0,27+ 2,18·0,27 = 1,91

v= (v2+ v1)/2=(0,25+0,289)/2=0,269

kv1 = 2,82 - 3,78v + 2,18v² = 2,82 - 3,78·0,289+ 2,18·0,289 = 1,96

v= v1=0,289

v1=(0,35·4+0,25·4,8+0,25·1,45)/(4+4,8+1,45)=0,289

v2=0,25

м

Рис.22. Влияние близлежащих свай

Таблица 8.

Расчет дополнительной осадки от соседних свай:

Тогда полная осадка определяется:

S=1,8см <Su=10см.

Условие выполнено.

Расчет ростверка: на местное сжатие

Класс бетона В25.

Рис.23. Свайный фундамент со стаканным ростверком.

При проектировании ростверков свайных фундаментов под сборные железобетонные колонны должна быть произведена проверка прочности на местное сжатие (смятие) ростверка под торцами колонн.

,

где Асм – площадь местного сжатия (смятия),

=14500 кН- расчетное сопротивление бетона сжатию

Nк- сжимающая сила

Nк=4500 кН < 2·14500·(2·0,35·0,6)=12180 кН

Условие выполнено.

Расчет ростверка на изгиб

Величины изгибающих моментов:

В сечениях 1-1 и 2-2 по граням колонны.

M0y=Nmax·n·d1=409,1·6·0,45=1104,57 кН·м

M0х=Nmax·n·d2=409,1·10·0,15=613,65 кН·м

Аs^0y= M0y/(0,9·h0·Rs)=1104,57/(0,9·22,5·3750)=145,45см²

Принимаем 26Ø28 c площадью 6,158×26=160,108 см² . Класс A400.

Аs^0х= M0х/(0,9·h0·Rs)=613,65/(0,9·22,5·3750)=80,8см²

Принимаем 26Ø20 c площадью 3,142×26=81,692 см² . Класс A400.

Расчет стаканной части ростверка

В случае действия продольной силы N в пределах ядра сечения колонны

е0=M/N=265,5/4500=0,059 < lcт/6=4,2 /6=0,7

поперечное армирование стенок стакана назначается конструктивно.

Подбор сваебойного оборудования.

В первом приближении молот выбираем по отношению веса ударной части молота к весу сваи, которое должно быть не менее 1,25 при грунтах средней плотности.

mуч≥1,25·mсв=1,25·2050=2562,5кг.

Определяем минимальную энергию удара:

Emin≥1,75·α·Fd/γk, где

α– коэффициент, равный 25 Дж/кН.

Emin≥1,75·α·Fd/γk =1,75·25·706,54/1,4=22079,4 Дж.

Принимаем трубчатый дизель-молот С–1048.

Таблица 9.

Характеристики молота

Проверка пригодности принятого дизель молота:

(Gh+Gb)/Eр<Km,

где Km=6,

Eр - расчетная энергия удара, Дж;

Gh – полный вес молота, Н;

Gb – вес сваи и наголовника Н;

(76500+25625)/94000=1,09<6.

Проверка выполняется.

Определение проектного отказа:

Sa=( η·A·Ep/((Fu(η·A+ Fu/M)·M)) ·(m1+ε²(m2+m3)/(m1+m2)), где

η– коэффициент, равный 1500 кН/м2;

A– площадь поперечного сечения сваи, м²;

Fu= Fd/γk =504,67– расчётная нагрузка на сваю, кН;

M– коэффициент, равный 1;

m1– полный вес молота, т;

ε– коэффициент восстановления удара, при забивке железобетонных свай ε²=0,2:

m2 – вес сваи с оголовком, т;

Sa=(1500·0,09·94/((504,67·(1500·0,09+504,67/1) ·1) ·(7,65+0,2·2,56)/(7,65+2,56))=0,049м.

Sa=0,049≥0,002м

Проверка выполняется.

Сваебойное оборудование подобрано верно.

Список используемой литературы.

1. СП 22.13330.2011 “Основания зданий и сооружений”.

2. СП 24.13330.2011 “Свайные фундаменты”.

3. СНиП 23-01-99* “Строительная климатология”.

4. СНиП 3.02.01-87“Земляные сооружения, основания и фундаменты”.

5. Основания, фундаменты, 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.:Стройиздат, 1985-480 с.,ил.-(Справочник проектировщика).

6. Методические указания “Расчёт оснований и фундаментов промышленного здания”.

7. Пособие по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений (к СНиП 2.03.01-84 и СНиП 2.02.01-83).

8. Методические указания “Выполнение графической документации курсового проекта”.

9. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры (к СНиП 2.03.01-84).

10. Цытович Н.А. Механика грунтов(краткий курс): Учебник для строит. вузов. -4-е изд., перераб. и доп. -М.: Высш. шк., 1983-288с., ил.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: