Расчет основания ленточного фундамента с использованием метода EUROCODE 7.

Расчет несущей способности основания ленточного фундамента по методике EUROCODE 7 будем производить для консолидированного основания (условия с дренированием основания).

Расчетная несущая способность вертикально нагруженного основания фундамента может быть определена по формуле:

где использованы расчетные безразмерные коэффициенты:

— несущей способности:

— наклонной плоскости подошвы фундамента:

— формы фундамента (расчет ведем для полосы ленточного фундамента шириной 1 метр; т.к. ширина ленточного фундамента составляет также 1 метр, то используем формулы для фундамента квадратной формы):

— наклона нагрузки за счет горизонтальной составляющей Н:

 

Таким образом:

 

p_m=353,23 кПа < R/А=1288 кПа – условие выполняется!

 

Свайные фундаменты

Анализ инженерно-геологических условий площадки строительства

Исходные данные по геологическим разрезам.

 

Таблица 1.1

ИГЭ	Мощность пластов по скважинам, м	Расстояния между скважинами, м	Наименование грунта	Глубинные воды, м
			1-2	2-3
						Торф коричневый водонасыщенный
				Песок пылеватый
				Супесь пылеватая
				Гравелистый песок

 

Данные свойств грунтов

Таблица 1.2

Показатели	Значения показателей слоев
Удельный вес грунта γII кН/м		9,5	16,5
Коэффициент пористости е	-	-	-	-
Удельное сцепление С II, кПа	-	-		-
Угол внутреннего трения φ, °
Модуль деформации Е, МПа	-	-	16,1

 

Геологический профиль

Расчет и конструирование свайных фундаментов

Согласно выданного задания на курсовое проектирование необходимо рассчитать и запроектировать фундаменты на фундамент с забивными сваями и уплотненным основанием.

Назначим длину сваи – достаточно прочным основанием будет являться супесь. Однако мощность слоя супеси составляет 2 м, что соответствует минимальной глубине заделки. Поэтому заделку сваи будем производить в гравелистый песок, глубина заделки для которого составляет не менее 0,5 м. Таким образом полная длина сваи определяется как:

l = l₁ + l₂ + l₃

где l₁ – глубина заделки сваи в ростверк, принимаемая равной 0,05 м;

l₂ – расстояние от подошвы ростверка до кровли несущего слоя, 6,6 м;

l₃ – заглубление сваи в несущий слой, 1 м

l = 0,05 + 6,6 + 1 = 7,65 м.

Согласно П19-04 к СНБ 5.01.01-99 примем поперечное сечение сваи 300х300 мм.

Несущая способность сваи по грунту определяется как сумма сопротивлений грунтов под основанием сваи и на ее боковой поверхности:

F_uf = γ_c *(γ_cr *R*A + γ_cf *U* )

где γ_c, γ_cf – коэф-т условий работы сваи в грунте, принимаемый равным 1;

γ_cR – коэф-т условий работы грунта под нижним концом и на боковой поверхности сваи для сплошных забивных свай, погружаемых паровоздушными и и дизельными молотками =1;

R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, согласно П4-2000 к СНБ 5.01.01-99 принимаемый равным 10,2 МПа;

А – площадь опирания на грунт сваи, по площади поперечного сечения ее нижнего конца принимаемая равной 0,09 м²;

U – периметр поперечного сечения сваи, принимаемы равным 1,2 м.

R_fi – расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности, принимаемый равным: для песка пылеватого – 48 МПа, для супеси пылеватой – 37 МПа, для гравелистого песка – 104 МПа;

h_i – толщина i-тых слоев грунта, принимаемая для песка пылеватого – 2 м, для супеси – 2 м, для гравелистого песка – 1 м.

Тогда, несущая способность одной сваи:

F_di = 1*(1,0*10200*0,09 + 1,2*1,0*(48*2+37*2+104*1)) = 1246,8 кН

Расчетная нагрузка F_u допускаемая на сваю вычисляется из условия

N ≤ F_u =

где γ_k – коэф-т надежности, принимаемый равным 1,4.

F_u = = 890,6 кН

Расчетная нагрузка приходящаяся на одну сваю для внецентренно сжатого фундамента:

N = ±

где N₀ – вертикальная расчетная нагрузка, приложенная на обрез фундамента, равная 4752 кН;

G_m – расчетная нагрузка от веса ростверка и грунта на его уступах, принимаем равным 21 кН/м³;

n – кол-во свай в кусте, равно 6 шт.

M_x – расчетный изгибающий момент, равный 408 кН*м³;

y – расстояние от главных осей свайного поля до оси наиболее удаленной сваи, для которой вычисляется нормальная нагрузка, 1 м;

y_i – расстояние от главных осей свайного поля до оси каждой сваи, 1 м

N_max = + = 888 кН.

N_min = – = 752 кН.

N_m = = 820 кН

820 кН < 890,6 кН

Условие выполняется.