144506 (Фундаменты мелкого и глубокого заложения), страница 4

Расчетная нагрузка допускаемая на сваю:

Определение количества свай в фундаменте Ф3:

Определение фактической нагрузки передаваемой на сваю:

=1.2 х 3400 = 4080 кН;

Вычисляем среднее давление под подошвой ростверка:

Вычисляем площадь подошвы ростверка по формуле:

При этом вес ростверка с грунтом на уступах определяется из выражения:

G_р,гр = 1,1А_рmd_p = 1,116.17201,6 = 569.2 кН.

Определяем количество свай с учетом коэффициента 1,2:

Принимаем 22 сваи.

Сваи располагаем в рядовом порядке с расстоянием между осями равным 3d, т.е. равным 0,9 м.

Проверяем усилия в крайних рядах свай.

Конструируем ростверк: Размеры поперечного сечения подколонника 900х900 мм; размеры плиты ростверка: в направлении оси x, y = 0.9+0.3+0.1х2=1.4 м

Принимаем ростверк с размерами плиты 4.2 х 4.2 м. Высота плиты 600мм, размеры подколонника 1260х1460, глубина стакана 950мм.

Вес ростверка и грунта на его уступах:

= 0.6 х 4.2 х 4.2 + 1.26 х 1.46 х 1.15 = 12.7 м3

= 4.2 х 4.2 х 1.75 – 6.87 = 18.17 м3

= 1.1 (12.7 х 22 + 18.17 х 18) =667.11 кН.

Определим фактическую нагрузку на крайнюю сваю и проверим условия:

Условие:

Р = кПа кПа

P_max = кПа 1,2 * = 277.3 кПа

P_min = кПа > 0

Выполняется.

3.3 Расчет осадки свайного фундамента

Величину ожидаемой осадки свайного фундамента из висячих свай рассчитывают по предельным состояниям второй группы. Расчет осадки производится как для условного фундамента на естественном основании с использованием метода послойного суммирования.

Производим расчет осадки фундамента, рассматривая свайный фундамент как условный массив А, Б, В, Г, границы которого показаны на рисунке.

Боковая граница условного массива, плоскости АБ, ВГ отстоят от граней крайних рядов свай на расстоянии:

где

Здесь – расчетное значение угла внутреннего трения пройденных сваями слоев грунта толщиной .

h –глубина погружения свай в грунт, м.

Расчет осадки свайного фундамента Ф1.

откуда

Определяем размеры подошвы условного фундамента в плане:

Где

= (19 х 0.8 + 19.4 х 3 + 20 х 2.6) / 7.9= 15.87 кН/м3

= 2.22 х 1 х 15.87 х 7.9 = 278.3 кН;

Среднее давление под подошвой массива:

Проверяем выполнение условия:

Где - расчетное сопротивление грунта залегающего непосредственно под подошвой условного фундамента:

кПа

Таким образом:

Условие выполняется.

Расчет осадки условного фундамента проводим по методу послойного суммирования. Результаты расчетов сводим в таблицу:

Напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента:

Таблица 4 Расчет осадок для свайного фундамента Ф1.

s_i = 2.88 см

Полученное значение осадки меньше предельно допустимого (8см).

Рисунок 4. Эпюры напряжений в основании свайного фундамента Ф1.

Расчет осадки свайного фундамента Ф3.

Определяем размеры подошвы условного фундамента в плане:

Где

= (19 х 0.9 + 19.4 х 3 + 20 х 4) / 7.9= 19.65 кН/м3

= 5.72 х 5.72 х 19.65 х 7.9 = 5079 кН;

Среднее давление под подошвой массива:

Проверяем выполнение условия:

Где - расчетное сопротивление грунта залегающего непосредственно под подошвой условного фундамента:

Таким образом:

Расчет осадки условного фундамента проводим по методу послойного суммирования. Результаты расчетов сводим в таблицу:

Таблица 4. Расчет осадок для свайного фундамента Ф3

s_i = 3.72 см

Полученное значение осадки меньше предельно допустимого (8см).

Рисунок 5. Эпюры напряжений в основании свайного фундамента Ф3.

4. Сравнение вариантов фундаментов и выбор основного

4.1 Подсчет объемов работ и расчет стоимости устройства одного фундамента по первому и второму вариантам

Подсчитываем объем работ на устройство фундамента Ф3 мелкого заложения, результаты сводим в таблицу.

Таблица 5

Расчет стоимости устройства фундамента мелкого заложения

Подсчитываем объем работ на устройство свайного фундамента Ф3, результаты сводим в таблицу.

Таблица 6

Расчет стоимости устройства фундамента мелкого заложения

4.2 Технико-экономическое сравнение вариантов и выбор основного