Расчет осадки свайных фундаментов

Расчет деформаций основания производим с помощью метода послойного суммирования. Расчет давлений и осадок основания производим в табличной форме.

где β – безразмерный коэффициент, равный 0,8;

h_iи E_i – соответственно толщина и модуль деформации i-го слоя грунта;

- расчетную осадку S сравнивают с предельно-допустимой S_u=8 см, принимаемой по приложению 4 [I] .

где α – коэффициент, принимаемый по табл. 1 прил. 2 [I] в зависимости от формы подошвы фундамента, для прямоугольного ;

Р₀ –дополнительное вертикальное давление на основание

Р_ср- среднее давление под подошвой фундамента

Фундамент №1

ξ=2 Z/b	Z= ξ b/2	α_i	σ_zp=αP₀	5σ_zp	σ_zqi_,	σ_zpi	Е	№ слоя
0 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0	0 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0	1,00 0,960 0,800 0,606 0,443 0,336	408,24 391,91 326,59 247,4 180,85 137,17	2041,2 1959,55 1632,96 1232,98 904,25 685,84	89,26 93,3 97,34 101,38 105,42 109,46	408,24 400,08 359,25 287,0 214,1 159,01	14	4
2,4 2,8 3,2 3,6 4,0 4,44,8 5,2	2,4 2,8 3,2 3,6 4,0 4,4 4,8 5,2	0,257 0,201 0,160 0,131 0,108 0,091 0,077 0,058	104,92 82,06 65,32 53,48 44,09 37,15 31,43 23,68	524,59 410,28 326,6 267,4 220,45 185,75 157,17 118,39	113,46 117,46 121,46 125,46 129,46 133,46 137,46 141,46	121,05 93,49 73,69 59,4 48,79 40,62 34,29 27,5		5

Рис. 3.4.1. Эпюры напряжений фундамента №1

Фундамент №3

ξ=2 Z/b	Z= ξ b/2	α_i	σ_zp=αP₀	5σ_zp	σ_zqi_,	σ_zpi	Е	№ слоя
0 0,4	0 0,984	0,949 0,756	185,05 140	925,25 699,5	113,55 123,4	185,05 162,93	12	4
0,8 1,2 1,6 2,0 2,4	1,968 2,952 3,93 4,92 5,904	0,547 0,390 0,285 0,214 0,165	101,22 72,17 52,74 39,6 30,53	506,11 360,85 263,7 198 152,67	133,24 143,08 152,92 162,72 171,84	120,61 86,7 62,46 46,17 35		5

Рис. 3.4.2. Эпюры напряжений фундамента №3

Фундамент №2

Напряжение в активной зоне ленточного свайного фундамента определяется по формуле:

(26)

Находим погонную нагрузку на ленточный свайный фундамент

(27)

где n-коэффициент перегрузки, равный 1,1;

среднее значение объемного веса грунта

h_ф- расстояние от планировочной отметки до плоскости острия свай;

b_м-ширина массива грунта со сваями

Безразмерный коэффициент α_n принимается по табл 22[3] в зависимости от приведенной ширины свайного фундамента β=b/l=0,3/8,7=0,03448

Значение напряжений на различной глубине активной зоны приведены в таблице 3.4.1

Таблица 3.4.1

z/l	α_n	, кН/м²	Глубина от плоскости острия свай, м	№ слоя
1,01 1,05 1,1	13,7907 8,0206 5,1769	343,78 199,94 129,05	0,087 0,435 0,87	4 слой
1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5	3,3168 2,5773 2,1593 1,8817 1,6797 1,524 1,3991 1,2959 1,2087 1,1338 1,0685 1,011 0,9599 0,914	82,68 64,244 53,83 46,91 41,873 37,99 34,88 32,30 30,13 28,26 26,6 25,2 23,93 22,78	1,74 2,61 3,48 4,35 5,22 6,09 6,96 7,83 8,7 9,57 10,44 11,31 12,18 13,05	5 слой

Напряжение в плоскости острия свай и в активной зоне не должны превышать расчетного давления на основание.

Расчетное давление на основание вычисляется по формуле

(28)

343,78 < 608 – проверка выполнена

Осадка ленточного свайного фундамента определяется по формуле

(29)

Р – погонная нагрузка на свайный фундамент

Е – модуль деформации грунта активной зоны с учетом уплотнения грунта в результате забивки свай

(30)

µ=0,43 – коэффициент бокового расширения грунта

- безразмерная компонента, принимаемая по номограмме из приложения 3 [3]

4. Технико-экономическое сравнение вариантов фундамента.

Технико-экономическое сравнение вариантов фундаментов представлено в таблице 5.

Таблица 2. – Сравнение вариантов фундаментов

№	Наименование работ но варианту	Ед. изм.	Стоимость единицы, руб.	Объем работ	Общая стоимость. руб.
Фундаменты мелкого заложения
1	Разработка грунта экскаватором с транспортировкой до 10 км	м³	3-20	2343	7497-60
2	Уплотнение грунта тяжелыми трамбовками	м³	0-90	939,672	845-71
3	Устройство песчаной подушки	м³	5-80	39,858	231,18
4	Фундаменты железобетонные монолитные	м³	20-80	211,312	4395-29
5	Фундаментные балки железобетонные сборные	м³	28-50	5,016	142-96
6	Блоки стеновые бетонные	м³	27-50	157,672	4335-98
7	Фундаментные балки	м³	32-00	22,72	727-04
8	Монолитные участки	м³	20-80	39,808	828-01
9	Гидроизоляция горизонтальная	м²	1-45	5,8	8,41
10	Вертикальная гидроизоляция	м²	4-50	2,44	10-98
				Итого	19023-16
Свайные фундаменты
1	Разработка грунта экскаватором с транспортировкой до 10 км	м³	3-20	950,4	3041-28
2	Забивка свай	м³	73-00	208,8	15242-40
3	Ростверк железобетонный монолитный	м³	20-80	105,45	2193-36
4	Фундаментные балки	м³	32-00	22,72	727-04
5	Блоки стеновые бетонные	м³	27-50	4,104	112-86
6	Монолитные участки	м³	20-80	26,749	556-38
7	Гидроизоляция горизонтальная	м²	1-45	5,8	8-41
8	Вертикальная гидроизоляция	м²	4-50	2,44	10-98
				Итого	21892-71

В результате технико-экономического сравнения выгодным является фундамент мелкого заложения.

5. Расчет арматуры фундамента.

Рисунок 5.1.-Схема для расчета арматуры подошвы фундамента.

Определения сечения арматуры параллельной стороне L.

Напряжения в расчетном сечении:

Изгибающие моменты в расчетных сечениях:

(31)

Сечение рабочей арматуры на всю ширину фундамента вычисляют по формуле:

(32)

принимаем арматуру

8А-II Ø 14 , =1231мм²

принимаем арматуру

8А-II Ø 20, =2199мм²

принимаем арматуру

8А-II Ø 25, =3927мм²

В направлении, параллельном стороне L,принимаем 8 стержней Ø 20мм. Арматура класса А-II.

Определения сечения арматуры параллельной стороне b.

Напряжения в расчетном сечении:

Изгибающие моменты в расчетных сечениях:

(33)

Сечение рабочей арматуры на всю длину фундамента вычисляют по формуле (32)

принимаем арматуру

7А-II Ø 4 , =87,9мм²

принимаем арматуру

7А-II Ø 12, =792мм²

принимаем арматуру

А-II Ø 16, =1407мм²

В направлении, параллельном стороне b,принимаем 7 стержней Ø 16мм. Арматура класса А-II.

Библиографический список

1. СНиП 2.02.01-83. Основания зданий и сооружений. М.: Стройиздат, 1985.

2. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты, Нормы проектиро-

вания. М.: Стройиздат, 1986.

3. Руководство по проектированию свайных фундаментов. НИИОСП им. Герсеванова Госстроя СССР. М., 1977.

4. Методические указания к выполнению курсового проекта по курсу " Механика грунтов, основания и фундамента"/ Курск. гос. техн. ун-т; Сост. С.П.Иванов. Курск, 1994. 30 с.

5. Берлинов М.В. Основания и фундаменты. М.: Высшая школа, 1988.

1 23

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: