Проектирование свайного фундамента из свай сплошного квадратного сечения 35×35см, страница 2

Сваи в фундаменте могут быть вертикальными и наклонными. Наклонные сваи не только увеличивают жесткость фундамента в плоскости их наклона, но и позволяют сократить расстояние между осями расходящихся (непараллельных) свай в уровне подошвы ростверка до  и тем самым разместить большее число свай в ростверке минимальных размеров. Наклоны свай указывают в форме заложения , где  назначают целым числом в пределах от 3 до 8.

В курсовой работе принимается рядовая расстановка свай с  рядами в продольной плоскости моста и  рядами в поперечной плоскости. При общем числе свай  - пять рядов (). Должно выполняться условие:

                                                                                           (47)

Пятирядная расстановка отличается от четырехрядной наличием центральной сваи. Число свай в поперечной плоскости определяется равенством  с округлением до целого числа в большую сторону:

Рисунок 3.2 – Расположение свай в ростверке

 Расстановка свай в поперечной плоскости принимается равномерной, и все сваи располагаются вертикально. При этом расстояние между ними должно удовлетворять условию:

                                                                                        (48)

Если это условие не выполняется, необходимо уменьшить общее число свай за счет увеличения их несущей способности применением более длинных свай. В данном случае условие выполняется.

3.5 Расчет усилий в сваях

При определении усилий в сваях фундамент рассматривается как многостоечная рама с жестким ригелем (ростверком), стойки которой (сваи) расположены в упругой среде (в грунте) (рисунок 3.3). С учетом этой особенности усилия в сваях определяются с помощью известного в строительной механики метода перемещений.

Рисунок 3.3 – Схема расположения свай в:

 а) продольной плоскости моста; б) поперечной плоскости моста

Расчет усилий в сваях выполняется в следующей последовательности:

1. По наименованию первого (верхнего) слоя основания устанавливается группа грунта согласно таблицы 3.1.

Таблица 3.1

Наименование грунта 1-го слоя основания

Группа грунта

Пески крупные

I

Пески мелкие и средние, глины и суглинки полутвердые и тугопластичные

II

Пески пылеватые, супеси пластичные

III

Т.к. верхний слой основания – супесь, следовательно III группа грунта.

2. Вычисляют расчетную длину свай:

                                                                                            (49)

 - свободная длина сваи ( - равна расстоянию от подошвы ростверка до уровня размыва основания, если этот уровень расположен ниже подошвы ростверка, и  - в противном случае);

 - модуль упругости бетона;

 - площадь поперечного сечения сваи;

Принимаем в расчете:

3. Определяют сопротивления сваи единичным перемещениям ростверка  где  - сила, действующая на ростверк вдоль сваи при смещении его на единицу в направлении оси сваи;  - сила, действующая на ростверк в направлении, перпендикулярном к оси сваи, при смещении его на единицу в этом направлении;  - момент, действующий на ростверк при смещении его на единицу в направлении, перпендикулярном к оси сваи, или сила, действующая на ростверк в направлении, перпендикулярном к оси сваи, при повороте его на единицу;  - момент, действующий на ростверк при повороте его на единицу.

Величина  вычисляется по формуле:

                                                                                                   (50)

а , ,  - принимаются по таблице 3.2.

Таблица 3.2