Расчет фундаментов из призматических свай с монолитным заглубленным ростверком

РефератПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Осредненное расчетное знаение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/ (тс/); =18,5 кН/. Осредненное расчетное знаение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/ (тс/); =18,5 кН/. По конструктивным… Читать ещё >

Расчет фундаментов из призматических свай с монолитным заглубленным ростверком (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Расчет свайного фундамента под внутреннюю несущую стенку ось Б.

Запроектируем свайный фундамент под несущую стену здания, передающую расчетную равномерно распределенную нагрузку на ось Б, N = 250 кН с учетом глубины промерзания грунта и конструктивных особенностей отметка низа ростверка — 3,49 м.

Определение несущей способности свай По грунтовым условиям свай висячие. Принимаем для расчета сваю С8 — 30, длиной 8 м, размером поперечного сечения 0,3×0,3 м, длиной острия 0,25 м.

Несущую способность висячей забивной сваи, работающей на сжимающую нагрузку, следует определять как сумму расчетных сопротивлений грунтов оснований под нижним концом сваи и на ее боковой поверхности по формуле (несущая способность по грунту):

= [ • R • A + u • (• + •) ] (СНиП 2.02.03−85).

Где — коэффициент условий работы сваи в грунте, _{c = 1 ;}

_cR — коэффициент условий работы грунта под нижним концом сваи;

_{cR = 1}

u — периметр поперечного сечения ствола сваи, u = 0,3 • 4 = 1,2 м;

A — площадь опирания на грунт сваи, А = 0,3 • 0,3 = 0,09 м²,.

_cf — коэффициент условий работы грунта на боковой поверхности сваи, зависящий от способа образования скважины и условий бетонирования и принимаемый по табл. 5 СНиП 2.02.03−85, _{cf = 0,8 (в суглинках)}

R — расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа (тс/м²), принимаемое по по табл. 1 СНиП 2.02.03−85, интерполируя, получаем R= 1522 кПа с показателем текучести I_l =0,5, глубина заложения нижнего конца сваи d = 10,74 м;

f_i — расчетное сопротивление i-гo слоя грунта на боковой поверхности ствола сваи, кПа (тс/м²), принимаемое по табл. 2 СНиП 2.02.03−85;

h_i — толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м.

Разбиваем пласт грунта на однородные слои мощностью не более 2 м. Глубину заложения ростверка принимаем из тех же соображений, что и ленточный фундамент.

Разбиваем пласт на однородные слои мощностью не более 2 м: =2,0 м, = 2 м, = 2 м, = 2 м.

Определим среднее глубины залегания каждого слоев и по табл. 2 СНиП 2.02.03−85, найдем методом линейной интерполяции.


= 3,74 м.	f_i = 21,48 кПа.	Суглинки Il = 0,5, табл. 2 СНиП 2.02.03−85.
= 5,74 м.	f_i = 24,74 кПа.
= 7,74 м.	f_i = 25,74 кПа.
= 9,74 м.	f_i = 26,87 кПа.
d = 10,74 м.	R = 1522 кПа.	табл. 1 СНиП 2.02.03−85.

Определяем несущую способность свай по грунту:

= [ • R • A + u • (• + •) ] = 1 • [ 1 • 1522 • 0,09 + 1,2 • 0,8 • (21,48 • 2 + 24,74 • 2 + 25,74 • 2 + 26,87 • 2) ] = 136,98 + 0,96 • (42,96 + 49,48 + 51,48 + 53,74) = 326,7кН Несущая способность висячих свай по материалу во многих случаях больше, чем по грунту, поэтому ограничимся определением несущей способности принятой сваи только по грунту.

Расчетное сопротивление сваи:

= / = 326,7 / 1,4 = 233,4 кН = 0,233 МН.

— коэффициент надежности, при определении несущей способности сваи расчетом, равен 1,4.

В соответствии с конструктивными требованиями шаг свай равен, а = 3 • d = 3 • 0,3 = 0,9 м.

Определим шаг свай:

n = = = 1,07 м.

Окончательно принимаем число свай 1 шт. и размещаем их в одну линию.

Определим высоту ростверка.

= - + 0,5 •.

= - + 0,5 • = - 0,15 + 0,5 • = 0,129 м.

Где b — ширина или диаметр сваи, равен 0,3 м;

— усилие приходящееся на одну сваю, 233,4 кН;

— расчетное сопротивление бетона осевому растяжению, для бетона класса В25 равно 1,05 МПа по первой группе предельных состояний.(СНиП 2.03.01−84).

По конструктивным требованиям высота ростверка должна быть не меньше = + 0,25 = 0,05 + 0,25 = 0,3 м, что больше полученного в результате расчета на продавливание. Примем высоту ростверка 0,5 м.

Расстояние от края ростверка до грани сваи при свободном ее закреплении в ростверке принимается- 0,3 • b + 5 = 0,3 • 30 + 5 = 14 см, принимаем кратно 15 см.

Конструируем ростверк при однорядном расположении свай:

Ширина ростверка — 0,6 м. Расстояние между сваями 1,07.

Вес 5-ти стеновых блока: ФБС 24.4.6 (масса 1,3 т) в количестве 4 шт. и ФБС 12.4.3 (масса 0,31 т) в количестве 1 шт.

= 4 • 1,300 • 10 • 1,1 + 0,310 • 10 • 1,1 = 57,2 + 3,41 = 60,61 кН.

Вес ростверка:

= 0,5 • 0,6 • 2,400 • 1,1 = 0,8 тн/м = 8 кН/м.

0,5-высота ростверка; 1,01 — ширина ростверка; 2,400 — удельный вес.

Вес грунта расположенного на ростверке:

= (0,6 — 0,4) • (0,3 • 15 + 18,5 • 1,99) = 0,2 • 41,32 = 8,3 кН Расчет свайного фундамента из висячих свай и его основания по деформациям производим как для условного фундамента на естественном основании. Строим условный фундамент АБВГ. Угол внутреннего трения ц = 30є.

Размеры условного фундамента:

Х = h • tg = 10,74 • tg (30/4) = 9,24 • 0,1317 = 1,22 м.

Найдем ширину условного фундамента:

= 0,3 + 2 • 1,22 = 2,74 м.

Вес сваи:

= (2,2 • 8 + 0,05) = 17,65 кН (220 кг на 1 м сваи и 50 кг на острие).

Вес грунта в объеме АБВГ:

= 0,3 • 2,74 • 1 • 15 + 10,44 • 2,74 • 1 • 18,5 = 12,33 + 529,2 = 541,53 кН Среднее давление под подошвой фундамента:

Р = = = = 320,4 кПа.

n = 1 — коэффициент надежности;

— площадь условного фундамента.

Определим расчетное сопротивление грунта основания при ширине подошвы условного фундамента b=2,74 м по формуле:

R = [ • + + (? 1) • • + •].

Без подвала R = • [1,15 • 1 • 2,74 • 18,5 + 5,59 • 10,74 • 18,15 + (5,59? 1) • 2 • 18,15 + 7,95 • 2,0 ] = 1,2 • (58,3 + 1090 + 166,6 + 15,9) = 1597 кПа

Где — коэффициенты условий работы, принимаемые по табл. 3 СНиП 2.02.01−83;

=1,2 (суглинки); = 1 (при соотношении длины сооружения к высоте L/H, равном 56,8м/14м=4,1).

kкоэффициент, принимаемый равным k=1, если прочностные характеристики грунта (ц, с) определены непосредственными испытаниями, и k=1,1, если они приняты по табл. 1−3 рекомендуемого приложения 1 СНиП 2.02.02−83;

, — коэффициенты, принимаемые по табл. 4 СНиП 2.02.01−83;

=1,15; =5,59; = 7,95, при ц=30;

— коэффициент, принимаемый равным при b10м, =1

b? ширина подошвы фундамент, м; b=2,74 м;

— осредненное расчетное знаение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/ (тс/); =18,5 кН/

? то же, залегающих выше подошвы;

= = = 18,15 кН/

? расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа;=2,0

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

= + • /, где — толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м;

— толщина конструкции пола подвала, м; = 0,1 м

— расчетное значение удельного веса конструкции пола подвала,; = 22 кН/(тс/)

— 10,74 м — от земли до нижнего конца сваи.

— глубина подвала — расстояние от уровня планировки до пола подвала, м (для сооружений с подвалом шириной В? 20 м и глубиной свыше 2 м принимается = 2 м, при ширине подвала В? 20 м — = 0.

= 320,4 кПа? R = 1597 кПа. Условие при расчете свайного фундамента по второй группе предельных состояний выполняется.

Вывод: свайный фундамент запроектирован правильно.

Расчет свайного фундамента под наружную несущую стенку (ось В) с подвалом Запроектируем свайный фундамент под несущую стену здания, передающую расчетную равномерно распределенную нагрузку на ось В, N= 250 кН с учетом глубины промерзания грунта и конструктивных особенностей. Отметка низа ростверка — 3,49 м.

По грунтовым условиям сваи висячие. Принимаем для расчета сваю С8−30, длиной 8 м, размером поперечного сечения 0,3×0,3 м, длиной острия 0,25 м.

Несущую способность = 326,7 кН Расчетное сопротивление сваи: