Расчет свайного фундамента
Расчет производим под несущую наружную стену жилого здания. Планировочная отметка – 0,6 м. Отметка пола подвала – 2,30 м. NoΙΙ = 354 кН. Отношение длины здания L = 56 м к его высоте Н=20 м составляет L/H=1,4. Проектируем свайный фундамент с железобетонными забивными сваями. Инженерно-геологические условия показаны на рисунке 3.
Рисунок 3 – Инженерно-геологические условия площадки и план расположения свай
Для определения глубины заложения ростверка конструктивно назначаем его толщиной 60 см, а т. к. здание имеет подвал, глубину заложения ростверка свайного фундамента принимаем 2,32 м. Принимаем железобетонную сваю; длину сваи устанавливаем по грунтовым условиям 6 м, длина острия 0,25 м. Определяем несущую способность сваи Fd:
Fd = γc (γcr RA+u∑ γcf fi hi); (13)
где R – расчетное сопротивление грунта, под нижним концом сваи; A – площадь поперечного сечения сваи; u – наружный периметр сваи; fi – сопротивление i-гo слоя; f1 = 6 кПа; f2 = 29 кПа; f3 = 31 кПа. γc, γcr и γcf – коэффициенты условий работы грунта; γc = γcr = γcf = 1; hi – толщина i-го слоя; Fd = 1 [1.2300.0.0,9+1.2.1 (6.1.8+29.2.5+31.2,32) = 382 кН Расчетная нагрузка составляет 382/1,4 = 273 кН Определим количество свай на 1 м фундамента n=424/273–7,5.0,9.2,32.25=1,74 св/м где Nоi=1,2Nоii =1,2.354=424kH Определим расстояние между сваями dP=l/l, 74=0,57 м, т. к. n<2 и l, 5d <0.57 <3d, принимаем двухрядное шахматное расположение свай, расстояние между рядами равно:
сР = √ (3d)2 – (dp)2= √(3.0,3)2-0,57 = 0,7 м (14)
Ширина ростверка принимается по формуле
b = d+(m-l) cP +2 = 0.3+2.0.1+0.7 = 1,2 м. (15)
Принимаем ширину ростверка равным 1,2 м. Определим нагрузку, приходящуюся на 1 сваю. Ncb= 424+15,84/1,74 = 252,7кН Нагрузку сравним с её расчетной допускаемой величиной: Ncb=252,7<273 кН – условие выполняется. Проверяем давление на грунт под подошвой условного фундамента. Для определения размера условного фундамента вычислим αm=1/4 (j111 + j212 + j313 / ∑1i)= =l/4 (15. 1,8+32. 2,5+12. 1,7/1,8+2,5+1,7)= 5,38 Определим условную ширину фундамента. Тогда площадь подошвы условного фундамента равна: Аусл = 1.Вусл = 2,3 м2 (16)
Объём условного фундамента равен:
Vусл = Аусл Lусл=2,3.6,4 = 14,7м3 (17)
Объём ростверка и подземной части стены:
VP = 1,2.1.0,5+0,3.1.0,4 = 0,72м3; (18)
Объём сваи на 1 м условного фундамента равен:
Vcb = 1,74.0,09м2.5,9 = 0,92м3; (19)
Объём грунта на 1 м условного фундамента равен:
Vгр = 14,7–0,72–0,92 =13м3; (20)
Вес условного фундамента:
Gгp = 13.18кН/м3 = 286,2кН. (21)
Вес сваи на 1 м стены:
Gcb = 0,92.25 = 23кН. (22)
Вес ростверка равен:
Gp = 0.72.24 =17.3кН. (23) Тогда давление по подошве условного фундамента равно:
р =354+286+23+17,3/2,3 = 295,6кН/м2. (24)
Вычислим R для тугопластичной глины, расположенной под подошвой условного фундамента: γс1 = 1,2 – коэффициент условия работы; γс2 = 1 – коэффициент условия работы здания; к = 1 – коэффициент надежности. Прочностные характеристики глины СII = 13 кПа; jII = 12°. Удельный вес глины определяется по формуле:
γ = 27–10/1+1 = 8,5 кН/м3. (25)
Находим усредненное значение удельного веса грунта для объёма условного фундамента
γср=19,5 *1,8+19,4. 2,5+18,2*17/1,8+2,5+1,7= 19,1кН/м3, dв=6,4+0,2.22/19, l=6,6 м (26)
По таблице для значения jII = 12°, находим коэффициенты: Mq = 0,23; Мg = 1,94; Мc= 4,42; Тогда расчетное сопротивление:
R = 1,2.1/1 (0,23.1. 8,5. 2,3+1,94. 6,6. 19,1+(1,94–1).2. 19,1+4,42.13) = 410кН/м2. (27)
Среднее давление по подошве равно: Р = 295,6 кПа < R =410 кПа – условие выполняется при расчете свайного фундамента по второй группе предельных состояний.
Выбор рационального типа фундамента
1 вариант – фундамент ленточный, монолитный b = 3,25 м; 2 вариант – фундамент ленточный, сборный b = 3,25 м; 3 вариант – фундамент свайный, из забивных железобетонных свай Выбор производится на основе сравнения ТЭП основных видов работ, выполняемых при возведении фундамента на участке стены длиной 1 м.
Таблица 3 – ТЭП вариантов фундаментов
Вывод: Анализ ТЭП показал, что наиболее выгодным является вариант ленточного монолитного фундамента. Но так как сборный фундамент по материальным и трудовым затратам отличается незначительно и является более индустриальным, то выбираем второй вариант. По конструктивному решению фундаменты ленточные сборные под все стены здания, выполнены из сборных железобетонных блоков с подушкой. Глубина заложения в связи с наличием техподполья 2,32 м, в помещении бассейна глубина заложения составляет 1,9 м. Отметка подошвы фундамента – 3,250 м. Толщина фундаментной стены – 600 мм. Ширина подушки фундамента – 2000 мм.
Расчет осадки фундамента
Рm = 354 кН/м2; d =0,5 м; g0 = 19,5 кН/м3; b = 3,25 м. (28)
Популярное: Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (199)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |