Расчёт и конструирование фундаментов. Вывод по результатам анализа инженерно-геологических изысканий, страница 5

f_i – расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа, принимаемое по таблице 7.2 [8];

h_i – толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;

g_cR, g_cf – коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетные сопротивления грунта и принимаемые по таблице 7.3 [8], принимаемый g_cR =1, g_{c f}  =1.

Чтобы определить расчетное сопротивление трению по боковой поверхности сваи  f_i , каждый пласт грунта делим на слои высотой не более 2,0м и определяем расстояние от планировочной отметки до середины каждого рассматриваемого слоя. Зная это расстояние и вид грунта, определяем расчетное сопротивление трению по боковой поверхности свай в пределах каждого такого слоя с l_i2 м.

Расчет свай С100.30-6:

        Рисунок 8 – К определению несущей способности висячей сваи.

Расчетные сопротивления по боковой поверхности забивных свай f_i определяются по [11, табл. 7.2]:

z₁= 2,700 м; h₁ = 0,9м; f_i= 42,6 кПа; -песок ср.крупности ср. плотности.

z₂= 3,000 м ; h₂ =1,0м;  f_i= 5 кПа; - торф.

z₃= 4.400 м; h₃ = 0,5м;  f_i=19,6кПа; - глина I_L =0,55.

z₄= 5,650 м; h₄ = 2,0м;   f_i=41,3 кПа; - песок мелкий, средней плотности.

z₅= 7,650 м; h₅ = 2,0м;   f_i=43,3 кПа; - песок мелкий средней плотности.

z₆= 9,650 м; h₆ = 2,0м;   f_i=45,3 кПа; - песок мелкий средней плотности.

z₇= 11,225 м; h₇ = 1,15м;   f_i=47,2 кПа; - песок мелкий сред. плотности.

Расчетное сопротивление грунта на глубине 11,800 м: R = 2708кПа

Вычисляю несущую способность сваи по грунту:

                3.2 Определение несущей способности свай по материалу.

Класс бетона В20; Е=27,5*10⁶ кПа [12, табл.5.4],R_b=11500 кПа[12, табл.5.2],

Арматура 4Ø16А400, R_sc=355000 кПа, [12,табл.5.8],     

A_stot=804 мм²=0,000804 м², d=0,3 м – сторона квадратного сечения сваи.

А=0,3*0,3=0,09 м² – площадь поперечного сечения сваи.

b_p=1,5*d+0,5=1,5*0,3+0,5=0,95 м – условная ширина сваи.

I=(0,3*0,3³)/12=0,000675 м⁴ – момент инерции поперечного сечения сваи.

l_к=3,5*d+1,5=3,5*0,3+1,5=2,55 м

В пределах глубины l_к  находится 3 слоя грунта, поэтому приведённое значение К  определяю по формуле Д5[8стр.100]:

 == 4620 кН/м⁴

К –коэффициент пропорциональности.

К₁=7000кН/м⁴ по [8, прил.Д, табл.Д.1], для песков мелких при е=0,65 (0,6≤е≤0,75), l₁ = 0,9м.

К=0, торф l = 1,0м. 

К₂ = 2700кН/м⁴ по [8, прил.Д, табл.Д.1]; для глин мягкопласт.  I_L = 0,73

L₂ = 0,5м.

К₃ = 7200 кН/м⁴ по [8, прил.Д, табл.Д.1]; песок мелкий е = 0,71

L₃ = 0,15м.

Определяем согласно [8, прил.Д, (Д.8)] коэффициент деформации:  

   

При расчете свай всех видов по прочности материала сваю следует рассматривать как стержень, жестко защемленный в грунте в сечении, расположенном от подошвы ростверка на расстоянии не менее , определяемом согласно [8, п.7.1.8] по формуле:

l_c - длина участка сваи от подошвы высокого ростверка до уровня планировки грунта. Для низкого ростверка l_c=0.

Гибкость сваи , при [12, п.6.2.17 табл.6.2].

 Несущую способность определяем согласно [12, п.6.2.17] по формуле: 

Несущую способность сваи по материалу проверяем согласно [8, п.7.1.11] по формуле: 

 - коэффициент надежности, принимаемый равным 1,4

 

Вывод:несущая способность по материалу обеспечена, разбития сваи при погружении не произойдёт.

3.3 Расчет среднего давления по подошве ростверка

Среднее давление по подошве ростверка определяется  по формуле:

где  γ_к – коэффициент надежности, принимаемый равный 1,4;

d – размер поперечного сечения сваи.

3.4 Расчет и конструирование фундамента по оси 7.

Для ленточного свайного фундамента расчет производится на1погонный метр. Расчетная нагрузка на ростверк по оси 7:

Вычисляем ориентировочную ширину подошвы фундамента:

=  = 2,2м принимаем 2,4м, где

 - плотность ж/б ростверка;

d_p – глубина заложения ростверка от пола подвала.