Выбор типа свай и ее размеров.

3.1.1. Выбор свай

Выбор типа сваи производится на основании данных инженерно-геологических изысканий. В соответствии с заданием на проектирование на площадке залегает сверху слой супеси мощностью 1-2 м с коэффициентом пористости е = 0.88. Ниже I супеси находится слой песка среднезернистого мощностью 4-6 м с коэффициентом пористости е = 0.61.

Согласно [1] супеси находятся в состоянии средней плотности, но близкие к рыхлому, а пески — в рыхлом состоянии, поэтому эти слои необходимо прорезать сваями.

Под песком залегает слой суглинка мощностью 3-5 м, но его залегание значительно неравномерное и ниже этого слоя залегает слой пылеватого песка, который необходимо прорезать.

Ниже пылеватого песка залегает слой суглинка. Состояние суглинка -тугопластичное. Суглинок является относительно хорошим грунтом. Свая будет висячей, поскольку 1ь> 0 (сжимаемый грунт). В работе принимается заглубление сваи в суглинок на 2 м.

Глубина заложения подошвы свайного ростверка составляет: d_p = 2.5м.

В курсовой работе принимаются сплошные забивные железобетонные сваи.

Расчетная длина сваи определяется по формуле:

расчетная длина сваи:

глубина от поверхности до начала заострения сваи: =16-2.5=13.5м

d_p глубина заложения подошвы свайного ростверка: d_p = 2.5м.

заделка сваи в ростверк:

По [6] принимаем свая железобетонная забивная квадратного сечения с ненапрягаемой арматурой (по ГОСТ 19804-74) марки С14-35 с характеристиками представленными в таблице

Таблица 7

Марка сваи	Длина сваи, м	Сечение сваи, м	Марка бетона	Масса сваи, т	Продольная арматура A-I
С14-35		0.35 х 0.35		4.33

Определение расчетной нагрузки, допускаемой на сваю

Расчет свайных фундаментов и их оснований производится по II группе предельных состояний, то есть по осадкам оснований свай от вертикальных нагрузок, по перемещениям свай от действия вертикальных, горизонтальных нагрузок и моментов.

Расчетное сопротивление сваи (допустимая нагрузка на сваю) определяется дважды: по прочности материала и по прочности. Для дальнейшего расчета принимается меньшее. Расчет висячих свай по материалу не требуется, так как оно обычно больше, чем по грунту.

Свайные фундаменты и сваи по несущей способности грунтов основания рассчитываются по формуле:

расчетная нагрузка, передаваемая на сваю;

несущая способность сваи по грунту;

коэффициент надежности по грунту ;

Расчетное сопротивление сваи.

Расчетное сопротивление висячей сваи по грунту находится как сумма сопротивлений, оказываемых грунтами основания под нижним концом сваи и по ее боковой поверхности:

коэффициент условий работы сваи:

коэффициент надежности по грунту:

расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, определяемое по [6];

А площадь поперечного сечения сваи: А=0,1225

u наружный периметр поперечного сечения сваи: u=1.4 м

расчетное сопротивление слоя грунта основания по боковой поверхности сваи, определяемое по [6];

слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью

коэффициенты условий работы грунта под нижним концом и по боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения забивной сваи на значение R и f:

Предварительное определение веса ростверка

Исходя из условия конструктивного размещения свай на расстоянии 3d друг от друга, находится условное давление под подошвой ростверка:

диаметр поперечного сечения сваи:

Условная площадь подошвы ростверка определяется по формуле:

Так как длина быка 12,7 м, то принимаем длину ростверка 13 м

Ширина быка 3,5 м, то принимаем ширину ростверка 4 м

расчетная нагрузка по обрезу фундамента: тс

средний удельный вес фундамента и грунта:

глубина заложения подошвы свайного ростверка:

коэффициент надежности по нагрузке:

Ориентировачный расчетный вес ростверка определяется по формуле:

Количество свай в фундаменте с учетом веса ростверка:

Конструирование ростверка

Ростверк устраивается по верху свай для обеспечения совместной работы свай под нагрузкой. Конструкция ростверка спроектирована с учетом условий передачи нагрузки и количества свай. Разбивка свай в ростверке центрально нагруженного фундамента произведена равномерно.

Расположение свай принято рядовое. Ширина плиты ростверка позволяет установить расстояние между рядами висячих свай c>3d. Расстояние от центра тяжести сваи до края ростверка принято равным d.