Выбираем буронабивную сваю длиной 7,32 м( по аналогии с первым вариантом в погружение в грунт третьего слоя не менее 0.5м), диаметром 0,6 м (по конструктивным соображениям диаметр сваи должен быть не менее большего размера колонны). Рекомендуемое отношение площади арматуры к площади сваи 1:250. В данном случае Sa=(3,14*0,62)/(250*4)=0,00113 м2, число арматурных стержней диаметром 12 мм : N=0,00113/(3,14*0,0122/4)=10 стержней. Бетон В-20.
Отметка головы сваи 115,36 м.
1).Расчетная схема - совпадает с расчетной схемой фундамента на забивных сваях. Нагрузки берутся по первому предельному состоянию.
2).Определение несущей способности сваи.
Несущая способность по грунту: Fd=gc*(gcr*R*A+U*ågcf*fi*hi),
где gс= 1.0 gсf=0.7 gcr=1,0
R=0.75хaх(a1хg1’хd+a2хa3хg1хh)=0.75х0.225х(135.5х0.996х0.6+222.5х0.791х1.64х7.32)=370.7 т/м2 - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, где g1= (0.93х1.55+5.11х1.82+0.78х0.99+0.5х0.996):7.32=1.64 т/м3.
А=3.14х0,032=0.28 м2- площадь сечения, U=3.14х0.6=1,88 м - периметр сечения сваи, fi- расчетное сопротивление слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, принимаемое по табл 2,hi- толщина этого слоя.
№ уч-ка h ,м JL fi,т/м2
1 0.93 0.67 0.827
2 3.93 0.67 1.101
3 5.875 0.67 1.236
4 7.07 ср.кр. 6.014
Тогда Fd=1*(1.0*370.7·0.28+1.88·0.7·( 2·0.827+2·1.101+1.89·1.236+0.5·6.014)= =115,9 тс.<N1.
Зададимся диаметром сваи 0.8 м.
R= 0.75·0.225·( 135.5·0.996·0.8+222.5х0.81·1.64·7.32)=383,9т/м2.
А=3.14х0.42=0.502м2, U= 3.14х0.8=2.51м.
:Fd=1·( 1·383.9·0.502+2.51·0.7·(2·0.827+2·1.101+1.89·1.236+0.5·6.014)=208.9тс
С учетом коэффициента запаса 1,4 несущая способность Р=208.9/1,4=149,2 тс>N1.Количество свай n=1.4х132:208.9=0.88.
3).Схема соединения сваи с колонной.
Свая соединяется с колонной с помощью сварки их арматур :
4). Учет морозного пучения.
Пояснения к формулам этого пункта приведены в п. 8 расчета фундамента на забивных сваях.
а).Расчет для незавершенного строительства , когда не возведен каркас .
Объем сваи : V= 3.14х0.42х7.82=3.93м3,вес сваи N= 3.93х2.5=9.83тс
Для грунтов в пределах глубины промерзания .
t=10т/м2,Аfh=2,03*3,14*0,8=5,1м2, Frf=0.98*(3.14·0.8·2)+1.21·(3.14·0.8·2)+1.246·(3.14·0.8·0.79)+6.02·(3.14х0.8·
·0.5)=21,03 тс
С учетом коэффициента запаса 1,4 сила анкеровки Fанк=15,02 тс.
10х5.1-9.83=44.17>15.02тс.-условие не выполняется.Поэтому необходимо к зимнему периоду дать расчетную перегрузку 26,15 тс или возвести каркас.
б).Расчет для завершенного строительства не требуется, т.к. здание отапливаемое, фундамент внутренний. Условие выполняется и в том случае, если здание возведено, но не отапливается ( N1=132>26.15 тс)
5) Определение осадки фундамента методом послойного элементарного суммирования.
Определим a=jср/4= 0,25х( ( 5.89х21+0.5х38):6.39=5.58о.
Находим ширину условного фундамента: Вусл.=0.8+2х5.89хtg 5.58о=1.95м.
Вес сваи N= 3.14х0.42х7.82х2.4=9.4т
Вес призмы грунта
N=1.55х1.95х1.95х0.93+5.11х1.95х1.95х1.82+0.78х1.95х1.95х0.99+0.5х1.95х1.95х0.996=45.71тс.
Давление под подошвой условного фундамента при N1=132тс.
Рcр= (132+9.4+45.71):1.952= 49.2 т/м2.Для третьего слоя – песка , на который опирается свая ( условный фундамент) j=38о, С=2т/м2,
g2’= (0.5Х0.996+0.78х0.99+5.11х1.82+0.93х1.55):7.32=1.64 т/м3
g2= (2.04х2+5.64х1.88):7.68=1.91т/м3.
Расчетное сопротивление под подошвой условного фундамента :
R= 1.4х(2.11х1х1.95х1.91+9.44х(0.5+0.78+5.11+0.93)х1.64+10.8х2)=199.9т/м2
Основное условие выполняется:Рср= 49.2<R=199.9 т/м2.
Расчет осадки производится по формуле :
S=Sb*(szi*hi)/Ei,
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.