Расчет свайных фундаментов и их оснований по деформациям.

Расчет фундамента из висячих свай и его оснований по деформациям следует производить как для условного фундамента на естественном основании в соответствии с требованиями [2].

Строим условный фундамент на естественном основании:

Рис. 3. Схема свайного фундамента для расчета по второй группе предельных состояний.

 

Осредненное расчетное значение угла внутреннего трения грунта определяем по [3] формула 29:

Где – расчетное значение углов внутреннего трения для отдельных, пройденных сваями, слоев грунта толщиной ;

Из полученных точек А и Б восстанавливаются перпендикуляры к поверхности грунта (точки В и Г). Таким образом, свайный фундамент заменяется грунтосвайным блоком АБВГ. Размеры условного фундамента АБВГ:

 

Вес условного фундамента:

Вычисляем среднее давление под подошвой фундамента:

При расчете осадки проверяется условие, чтобы давление под подошвой условного фундамента не превышало расчетного сопротивления грунта на уровне АБ ≤R, ˂ 1,2R. Определяем расчетное значение сопротивления грунта:

 

 

Где g_с1 и g_с2 – коэффициенты условий работы, принимаемые по таблице 3 СНиП 2.02.01-83*;

K=1.0, если прочностные характеристики грунта (j и c) определены по таблицам 1 – 3;

M_y, M_q, M_с - коэффициенты, принимаемые по таблице 4;

K_z – коэффициент, принимаемый равным 1;

b–ширина подошвы фундамента, м:

g_II – осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды g_взв=(g_s-g_w)/(1+e) кН/м³);

g_II’-осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы;

C_II-расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа;

d – глубина заложения фундаментов без подвальных сооружений от уровня планировки или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, определяемая по формуле:

K=1.0;

 

 

 

условие выполняется.

Разбиваем грунтовую толщу ниже подошвы фундамента на слои толщиной:

Для получения точек определяем природное давление грунта:

Определяем дополнительное давление в уровне подошвы фундамента:

Где P =531.707кПа;

– среднее давление от собственного веса грунта в уровне подошвы фундамента.

Находим дополнительное давление в характерных точках:

Расчет осадки ведем в пределах сжимаемой толщи, нижняя граница которой определяется из условий:

Расчет осадки сводится к проверке условий:

Весь расчет сводим в таблицу.

 

Таблица 3. Расчет осадки свайного фундамента.

Номер точки	Z, м	кПа			α	кПа	кПа	E, мПа
		112.53				420.024	-	15.74
	0.56	122.946	0.8	0.800	336.02	378.022
	1.12	133.362	1.6	0.449	188.59	262.3	6.72
	1.68	143.778	2.4	0.257	107.94	148.265
	2.24	154.194	3.2	0.160	67.2	87.57
	2.8	164.594		0.108	45.36	56.28
	3.36	174.994	4.8	0.077	32.34	38.85
	3.92	185.394	5.6	0.058	24.36	28.35

 

условие выполняется.

Расчет ленточного свайного фундамента под несущую стену.

Требуется запроектировать свайный фундамент под несущую кирпичную стену, передающую расчетную равномерно распределенную погонную нагрузку Отметка низа ростверка -3.450 м. назначаем длинну сваи м с сечением 0,2*0,2 м.

Разбиваем пласты грунта на однородные слои мощностью не более 2 м. определив средние глубины залегания каждого из слоев, по [3] таблице 2 найдем:

Несущая способность сваи по грунту:

при =3.98м, =52кПа – крупный песок;

при =5.3м, =57.6кПа – крупный песок;

Шаг свай под стену принимается из условия, чтобы нагрузка, передаваемая на сваю, не превышала расчетную допустимую.

Затем с учетом погонной нагрузки от стены определяем шаг свай ленточного свайного ростверка. Ширина ростверка:

Вес ростверка:

 

 

 

 

Рис. 4. Схема ленточного ростверка.

 

При проектировании задаются высотой ростверка и определяют ширину ростверка , . Высоту назначают из конструктивных соображений, а затем с учетом геометрических параметров ростверка, нагрузок, а так же шага свай выполняют армирование железобетонного ростверка. Вес ростверка уточняется после определения ширины . При определении ширины ростверка должно выполняться условие: расстояние между осями свай должно быть равно 3d. конструируем ростверк при двухрядном расположении свай.

Вес грунта:

Вес стеновых блоков марки ФБС 24.5 и ФБС 9.5.6:

Условие выполняется.