Сделай Сам Свою Работу на 5

Методом послойного суммирования.





Расчет производим как в п. 3.1.8, по выражению прил. 2 [1]

где hi – толщина элементарных слоев основания, на которые разделяем грунты ниже подошвы фундамента; максимальное значение [4]; - среднее значение дополнительного вертикального напряжения в i-м слое.

Определим дополнительное вертикальное напряжение на уровне подошвы уловного фундамента [1]. При p = рII = кН/м2.

Дополнительное давление в уровне подошвы условного фундамента:

Строим эпюры давлений и (см. рис.13)

- вертикальное напряжение от собственного веса грунта, где , - удельный вес грунта i-го слоя.

Коэффициент α определяем по таблице 1 прил.2 [1];

При определении осадки предполагаем, что ниже подошвы условного фундамента залегает тот же слой что и в ИГЭ-5.

Все необходимые величины находим и сводим в табл. 6.

Таблица 6.

Расчет осадки свайного фундамента методом послойного суммирования.

Грунт, Е Номер точки zi , м σzg , кН/м2 ξ=2z/bу α σzp=αp0 , кН/м2 σzpi , кН/м2
Песок мелкий серый с прослоями суглинка, Е=35000 кПа 197,7 0,000 1,000 445,98  
0,6 200,33 0,338 0,957 426,8 436,39
1,6 204,72 0,903 0,702 313,08 369,94
  Глина темно-коричневая местами с гнездами песка, Е=12000 кПа 2,6 223,62 1,468 0,442 197,12 255,1
3,6 242,52 2,033 0,279 124,42 160,62
4,6 261,42 2,599 0,189 84,29 104,36
5,7 282,21 3,220 0,129 57,53 70,91
6,7 301,11 3,785 0,097 43,26 50,4
7,7 320,01 4,350 0,075 33,44 38,35
8,7 338,91 4,915 0,059 26,31 29,88
                 

 



Найдем положение нижней границы сжимаемой толщи. Для этого используем следующее условие [1, прил. 2, п. 6]:

Точка 5:

Точка 6:

Точка 7:

По наименьшему расхождению принимаем, что граница сжимаемой толщи проходит через точку 6 (z=Hc=5,7), до которой будем производить суммирование по выражению 1 прил. 2 СНиП [1].

В соответствии с прил.4 СНиП [1] находим предельную осадку для (производственного железобетонного многоэтажного здания с полным каркасом) предельные деформации основания составляют - Smax,u = 8 см. Таким образом, расчетная осадка запроектированного фундамента не превосходит предельную, т.е. 5,43 см < 8 см.

Рис 16. Расчетная схема определения осадки свайного фундамента



 

Расчет ростверка по прочности

Рассчитаем монолитный железобетонный ростверк, изображенный на рис.15, по прочности (несущей способности). Материалом ростверка назначаем бетон тяжелый класс В 20 с Rb = 11,5 МПа, Rbt = 0,9 МПа [8, табл. 13]. Выполним следующие расчеты:

а) Расчет на продавливание колонной

Для нашего случая схему образования пирамиды продавливания примем по рис. III.15 [19] и чертежу 16б [8] (до внутренней граней свай). Согласно выражению (9.37) [9] условие прочности имеет вид.

 

N - расчетная продавливающая сила, равная сумме реакций свай за пределами пирамиды продавливания: при нагрузке на 1 сваю:

Коэффициенты и определяем по табл. 9.7 [9]:

Таким образом,

условие прочности выполняется, прочность на продавливание колонной обеспечена.

б) Расчет на продавливание угловой сваей

Реактивному давлению со стороны угловой сваи ростверк сопротивляется только по 2 граням опрокинутой пирамиды продавливания (рис.16). Условие прочности в этом случае имеет вид [9, п.9.39]:

где - расчетная нагрузка на угловую сваю в уровне низа ростверка (с учетом веса ростверка и грунта на его обрезах):

Коэффициенты определяем по табл. 9.8 [9]:

Таким образом,

условие выполняется, прочность на продавливание угловой сваей обеспечена.

в) Расчет на поперечную силу

Согласно рекомендациям [13, c.321] в монолитных железобетонных ростверках на действие поперечной силы необходимо проверять наклонные сечения, проходящие от плоскости внутренних граней свай до ближайшей грани подколонника. Расчет производим по выражению (8.15) [10]:



где - расчетная нагрузка на все находящиеся за пределами сечения сваи от нагрузок в уровне низа ростверка, т.е.

Коэффициент m определяем из таблицы на с.184 [10]: при

, m=2,5, тогда получаем:

условие выполняется. Прочность по наклонному сечению обеспечена.

г) Расчет на местное сжатие

Расчет ростверка на местное сжатие под торцом сборной железобетонной колонны прямоугольного сечения производим по условию:

где – площадь сечения колонны.

таким образом условие выполняется, прочность ростверка на местное сжатие обеспечена.

 

Определение проектного отказа для заданных условий

Погружения свай.

а) Подбор молота для погружения свай

Исходные данные: сваи С9-30, mсв=2,05 т, масса наголовника mн=0,1 т, расчетная нагрузка на сваю Nс=536,72кН. Согласно выражению (8.21) [10] определим минимальную энергию удара:

где, а=25 Дж/кН – коэффициент, принятый по п.8.5.2 [10].

Учитывая массу и длину свай, для забивки выбираем трубчатый дизель-молот С-859 с энергией удара Е=27 кДж [10, табл.8.31]. Его характеристики: масса ударной части mу.ч.= 1800 кг, полная масса молота mм=3500 кг.

Производим проверку пригодности принятого молота по выражению (8.22) [10]:

таким образом, условие (8,22) [10] выполняется, выбранный молот можно использовать при забивке свай

б) Определение проектного отказа

Определение проектного отказа сваи, т.е. величины ее погружения при достижении проектного положения за 1 мин работы дизель-молота, производим по выражению (9.10) [9], где Nс=536,72кН; ; Ac = 0,30×0,30 = 0,09 м2. Коэффициенты: η = 1500 кН/м2 [15, табл.10]; γg = 1,4 [5, с.30]; М=1,0 – молоты ударного действия [15, п.5.7]; ε2 = 0.2 - коэффициент восстановления удара [9,с.154]; m1 = mу.ч. = 18 кН; m2 = (mсв+mн)g = 21,5кН; m3 = 0 (подбавок).

3.3.12. Определение стоимости варианта

Стоимость варианта определяем в ценах 2013 г. (В качестве нормативных документов использованы сборники «Строй Инфо», стоимость определена в ценных 1-го квартала 2013 г.) с учетом стоимости подготовительных работ и материалов.

Таблица 9. Объемы работ

Вид работ Ед.изм. Объем работ
1. Планировка площади бульдозером 2. Разработка котлована под 1 фундамент 3. Забивка железобетонных свай L=9 м 4. Устройство бетонной подготовки В3,5 5. Устройство монолитного ростверка 6. Водоотлив 1000 м2 1 м3 1 м3 бет. 1 м3 бет. 1 м3 бет. 1 м3 3,5·3,5·10-3=0,0123 50,23 9·0,81=7,29 2,5·2,5·0,1=0,625 5,51 3,5·3,5·4,1=50,23

Таблица 10. Определение стоимости варианта

Вид работ Объем работ Стоимость, руб.
единицы общая
1. Планировка площади бульдозером 2. Разработка котлована: 3. Забивка железобетонных свай L=7 м 4. Устройство бетонной подготовки (В 3,5) 5. Устройство монолитного ростверка 6. Стоимость бетона подготовки (В 3,5) 7. Стоимость бетона ростверка (В 20) 8. Стоимость арматуры 9. Стоимость сваи квадратного сечения L=9 м сеч. 30 30 см. 10.Водоотлив 12,3 м2 50,23 м3 81 м. пог. 0,625 м3 5,51 м3 0,625 м3 5,51 м3 0,498т 81 м. пог.   50,23 м3 1 300 1 500 2 900 3 230 26 400   5 535 65 299 17 820 10 193 1 812 17 797 13 147 60 970   35 161
Итого - - 228 671

Сравнение стоимости

Стоимость устройства монолитного ж/б столбчатого фундамента –

186 020руб.

Стоимость устройства свайного фундамента – 228 671 руб.

Следовательно, устройство монолитного ж/б столбчатого фундамента - экономически выгоднее, чем устройство свайного фундамента.

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.