Определение расчётного сопротивления сваи

 

Расчётное сопротивление сваи определяется по прочности материала и прочности грунта. Для дальнейших расчётов принимается меньшее полученное значение. Расчёт висячих свай по материалу, как правило не требуется, так как его результат обычно больше, чем по грунту.

Расчётное сопротивление висячей сваи по грунту определяется по формуле:

 

F = γc / γk (γCR*R*A + u *Σ γcf*fi * hi)

 

где: γc – коэффициент условий работы сваи; γc = 1.

γk – коэффициент надёжности по грунту; γk =1,4.

R – расчётное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа.

А – площадь поперечного сечения сваи, м2.

u – наружный периметр сваи, м.

fi – расчётное сопротивление i-го слоя грунта основания по боковой поверхности сваи,к Па.

hi - толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;

γCR и γcf – коэффициенты условий работы под нижним концом и по боковой

поверхности сваи, зависящие от способа погружения свай.

По таблице 4.11 методического пособия определяем fi в зависимости от характеристики Zi и характеристик грунтов.

Z1 = 3,95 м f1 = 15,9 кПа h₁=0,3;

Z2 = 5,1 м f2 = 17,2 кПа h₂=2;

Z3 = 7,1 м f3 = 18,5 кПа h₃=2;

Z4 = 8,7 м f4 = 19 кПа h₄=1,2.

 

F = 1 / 1,4 (1*276*0,16+1,6*((1*15,9*0,3)+(1*17,2*2)+(1*18,5*2)+(1*19*1,2))) = 143,8 кПа

 

Определяем кол-во свай под стену по оси «1».

 

n = * η

где: ΣN1 – сумма внешних расчётных вертикальных нагрузок, приведённых к подошве

плиты ростверка.

η – коэффициент, учитывающий работу свай при наличии момента внешних сил в

уровне подошвы ростверка и принимаемый равным 1,1...1,2.

 

ΣN₁ = 360*11,4 = 4104 кН/м.п.

 

n = * 1,2 = 35 шт.

 

Принимаем кол-во свай по оси «1» равным n = 35 шт.

 

Определяем кол-во свай под стену по оси «2».

 

ΣN₂ = 450*11,4 = 5130 кН/м.п.

 

n = * 1 = 35 шт.

Принимаем кол-во свай по оси «2» равным n = 35 шт.

 

Для оси «1» Ср = 0,47 м. С₀ = 0,3 м.

Для оси «2» Ср = 0,47 м. С₀ = 0,3 м.

Конструируем ростверк

Учитывая возможные отклонения свай при забивке, принимаем ширину ростверка для всех стен b = 1500 мм. и высоту h = 500 мм. Бетон марки М150.

Из СНиП для заданных марок материалов по таблицам и формулам находим Еб = 21*10^6 кПа.

Находим фактический вес ростверка и грунта на его уступах Nф.

 

Nф = γf * Ap* γcp * dp

 

где: γср = 20 кН/м3 – средний удельный вес материала грунта и фундамента.

γf = 1,1 – коэффициент надёжности по нагрузке.

Ар – площадь ростверка.

dp – глубина заложения.

Для оси 1:

Ар = 12,64* 1,5 = 18,96 м2.

 

Nф = 20 * 18,96* 1,1 * 3,8 = 1585,1 кН/м.п.

 

Определяем фактическое давление на каждую сваю Рф

Для внецентренно нагруженного фундамента по оси «1»

 

Рф =

 

Рф = = 130,8 кН.

Определяем отклонение расчётной нагрузки на одну сваю от её несущей способности.

 

130,8 кН< 143,8 кН

 

Недогрузка в 9 % допустима.

Определяем фактическое давление на каждую сваю Рф для внецентренно нагруженного фундамента по оси «2»

 

 

Рф =

 

Рф = = 135 кН

Определяем отклонение расчётной нагрузки на одну сваю от её несущей способности.

 

135 кН < 143,8 кН

Недогрузка в 6% допустима.

Проверка давления в основании свайного