В прямоугольных ростверках сваи размещаются в рядовом или шахматном порядке симметрично относительно оси нагрузки. Для ростверков под стены здания сваи размещаются в 1 - 2 ряда с обязательной постановкой свай в углах и местах примыкания стен. Минимальное расстояние между осями висячих свай принимают не менее 3d (d- диаметр или сторона, поперечного сечения сваи) и не менее 0,7 м. Максимальное расстояние - 6d. Расстояние в свету от края сваи до края ростверка должно быть не менее 5 см. Ширину ростверков под стены назначают не менее 400 мм, высоту - не менее 300 мм. Для малых ростверков высота назначается в пределах 400 - 600 мм. Законструировав ростверк, выполняется окончательная проверка свайного фундамента по несущей способности по условию (6.1). Проверке подлежит наиболее нагруженная крайняя свая. Расчетная нагрузка на сваю определяется по формуле: , где ∑Ni', ∑Mi' – соответственно расчетные вертикальные нагрузки и момент всех сил относительно центра тяжести подошвы ростверка, кН. кНм; Qp– уточненный расчетный вес ростверка, кН; n– количество свай в ростверке; ymax– расстояние в направлении действия момента до оси наиболее удаленной сваи от центра тяжести свайного поля, м; yi– то же, до оси каждой сваи, м. Так как свая в ряду одна, то второе слагаемое = 0. Проверяем условие - выполняется. Средневзвешенное значение угла внутреннего трения грунтов, залегающих в пределах длины сваи при слоистом их напластовании, определяется: ; ; Из рисунка 7: tg 6,2°l = 0,10869 = 0,978м. bусл = 0,978 2 + 0,3 = 2,256 м. Площадь подошвы условного фундамента: Aусл = bусл 1 п.м. = 2,256 м2. ∑N0iII= 172,07 – внешняя расчетная нагрузка на фундамент для расчета поIIГПС, кН; NР = 0,40,325 = 3 кН – вес ростверка; NФБС = 21,233 кН; NСВ = 0,23 9 9,8 = 20,286 кН; NГР =VГРγ0ср – вес грунта в объеме условного фундамента, кН; VГР= 2,2569=20,304 м3; ; NГР = 20,304 20,48 = 415,826 кН; . Расчетное сопротивление грунта основания условного фундамента: Проверим условиеPусл ≤Rусл : 280,326 ≤ 2419,09 – выполняется. Размеры подошвы условного грунтосвайного массива: ly = 9 м,bусл =2,256 м. Среднее давление под подошвой условного грунтосвайного массива: Pусл = 280,326 кПа; Δh = 0,4 bусл = 0,4 2,256 = 0,9022 м; σzq0 = 19,8 3,8 + 19,2 2 + 21,8 3,5 + 20 1,65 =222,94 кПа; σzp0 = α(Р - σzq0) = 1(280,326 – 222,94) = 57,386 кПа; ; Рисунок 8 – Осадка свайного фундамента. Таблица № 6 – Расчет σzqи σzq Грунт Номер точки h,м z, м ξ = 2z/b α σzp, кПа σzq, кПа E, кПа Песок 0 0 0 1 57,386 222,940 26700,0 1 0,9022 0,902227 0,8 0,881 50,55707 240,985 γ4= 2 ВС 0,9022 1,6 0,642 36,84181 259,029 20,00 3 0,9022 2,706681 2,4 0,477 27,37312 277,074 кН/м3 4 0,9022 3,608909 3,2 0,374 21,46236 295,118 0,4911 4,511136 4 0,306 17,56012 304,940 Осадка фундамента: S= 0,0015 м <Su= 0,1 м. Осадка основания фундамента находится в пределах допуска. studfiles.net Размещение свай в плане и конструирование ростверка выполняем конструктивно, опираясь на следующие требования: - равнодействующая от постоянных нагрузок должна проходить как можно ближе к центру тяжести условной подошвы свайного фундамента; - минимальное расстояние в плане между осями свай должен быть менее (36)d, где d-диаметр круглой или размер стороны поперечного сеченияквадратной сваи, принимаем 3d=30,3=0,9 м.; - расстояние от края ростверка до оси крайнего ряда сваи принимаем равным размеру поперечного сечения сваи, т.е. 0,15 м.; - с целью использования унифицированной опалубки габаритные размеры ростверка в плане должны быть кратны 0,3 м, а по высоте-0,15 м. Принимаем ростверк с одной ступенью высотой 450 мм и размерами в плане 1,5х1,5 м. Материал ростверка - бетон кл. В15. Принимаем 4 сваи и располагаем их на расстоянии 0,9 м в осях друг от друга. Нагрузка с учетом изгибающего момента, действующего на крайние сваи N(2)=(Fv+ Fv,p)/n ± (M·y)/Σyi2 = (1900+450)/4+(60*0,45)/(4*0,452)=620,83кН Где Fv,p– ориентировочное значение веса ростверка, кН; Mx и My– расчетные изгибающие моменты, кН·м, относительно главных центральных осей х и у плана свай в плоскости подошвы ростверка; yi и xi – расстояния от главных осей до оси каждой сваи, м; y и x– расстояние от главных осей до оси каждой сваи, для которой вычисляется расчетная нагрузка, м. Ориентировочное значение веса ростверка и грунта на его обрезах можно определить по формуле Где F v,p=d · bp· lp ·γmt = 1.5*1.5*10*20 = 450кН где γmt –осредненный удельный вес грунтобетонной призмы(20-22 кН/м3). Проверим выполнение условие: N(1)=811кН > N(2)=620кН . Условие выполняется, поэтому конструируем ростверк для фундамента из 4 свай. Осредненное значение угла внутреннего трения где - расчетное значение угла внутреннего трения для отдельных пройденных сваями слоев грунта, толщинойHi; H – глубина погружения свай в грунт. Размеры подошвы условного фундамента складываются из расстояния между осями крайних свай, стороны сечения сваи и 2, где - расстояние от внешней грани сваи до границы условного фундамента Ширина подошвы условного фундамента: Длина подошвы условного фундамента: Глубина заложения условного фундамента: d = 10,8 м. Вес условного фундамента: Вес грунта Gгр=Σγ•h=18.5•2,85+0,3*10,18+10,77*5+19.2•1=129,2мПа=129,2кН Суммарная вертикальная нагрузка в подошве условного фундамента: Среднее давление в подошве фундамента: Определяем расчетное сопротивление грунта основания несущего слоя под подошвой условного фундамента: Rz=((1.4*1.2)\1.1)*((0.66*1*3.67*19.2)+(3.65*9.8*14.1)+(6.24*32))=1146.3 , где γс1 и γс2 – коэффициенты условий работы, γс1 = 1,4 и γс2 = 1,2, k – коэффициент, k = 1,1, т.к. прочностные характеристики грунта (ИГЭ-4), залегающего под подошвой условного фундамента (ϕ и cII), определены по справочникам; Мγ, Мq, Мс – коэфф., зависящие от угла внутреннего трения ϕ несущего слоя грунта, для ϕ = 23° Мγ = 0,66, Мq = 3,65, Мс = 6,24; bу.ф. – ширина условного фундамента, bу.ф. = 3,67 м; kz – коэфф, kz = 1,0, т.к. ширина усл.фундамента bу.ф. = 3,67 < 10 м; сII – расчётное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой условного фундамента, сII = 32 кПа; γ – осредненное расчетное значение удельного веса грунта, залегающего выше подошвы условного фундамента (при на- личии грунтовых подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), находим по формуле γ= (2,85*18,5+0,3*10,18+5*10,77+1*19,5)/(2,85+0,3+5+1)=14,12 Рср = 355кН < Rz= 1146.3кН ТОП 10: В прямоугольных ростверках сваи размещаются в рядовом или шахматном порядке симметрично относительно оси нагрузки. Для ростверков под стены здания сваи размещаются в 1 - 2 ряда с обязательной постановкой свай в углах и местах примыкания стен. Минимальное расстояние между осями висячих свай принимают не менее 3d (d - диаметр или сторона, поперечного сечения сваи) и не менее 0,7 м. Максимальное расстояние - 6d. Расстояние в свету от края сваи до края ростверка должно быть не менее 5 см. Ширину ростверков под стены назначают не менее 400 мм, высоту - не менее 300 мм. Для малых ростверков высота назначается в пределах 400 - 600 мм. Проверка свайного фундамента по I ГПС Законструировав ростверк, выполняется окончательная проверка свайного фундамента по несущей способности по условию (28). Проверке подлежит наиболее нагруженная крайняя свая. Расчетная нагрузка на сваю определяется по формуле: где ∑Ni', ∑Mi' – соответственно расчетные вертикальные нагрузки и момент всех сил относительно центра тяжести подошвы ростверка, кН. кНм; Qp – уточненный расчетный вес ростверка, кН; n – количество свай в ростверке; ymax – расстояние в направлении действия момента до оси наиболее удаленной сваи от центра тяжести свайного поля, м; yi – то же, до оси каждой сваи, м. Так как свая в ряду одна, то второе слагаемое = 0. Проверяем условие: Расчет свайного фундамента по II ГПС Средневзвешенное значение угла внутреннего трения грунтов, залегающих в пределах длины сваи при слоистом их напластовании, определяется: Рисунок 6 – К определению размеров условного фундамента Из рисунка 6: tg 6,089° bусл = 0,3638 Площадь подошвы условного фундамента: Aусл = bусл Среднее давление под подошвой условного фундамента: где ∑N0iII = 178,89 кН – внешняя расчетная нагрузка на фундамент для расчета по II ГПС; NР = 0,4 NФБС = 18,583 кН; NСВ = 0,23 Nприг = Nпол = Nгр=1,7х0,314х18,3х1+0,8х0,364х18,3х2+2,0х0,364х18,8х2+0,6х0,364х20,8х2+0,5х0,314х18,3 = 59,758 кН; Расчетное сопротивление грунта основания условного фундамента: Проверим условие: Pусл=264,644кН ≤ Rусл=1619,668кН – выполняется. Осадка свайного фундамента Размеры подошвы условного грунтосвайного массива: ly = 3,4 м, bусл =1,028 м. Среднее давление под подошвой условного грунтосвайного массива: Pусл = 264,644 кПа. Разбиваем толщину грунта ниже подошвы условного фундамента на элементарные слои высотой Δh = 0,4 Природное давление грунта на уровне подошвы условного фундамента: σzq0 = 18,3 + (26,5-10)/(1+0,546) Дополнительное давление на уровне подошвы условного фундамента: σzp0 = α(Р - σzq0) = 1(264,644– 80,83) = 183,814 кПа; Расчет приведен в таблице 4. Т а б л и ц а 4 - Расчет σzq и σzq Осадка фундамента: S = 0,0064 м < Su = 0,1 м. Осадка в пределах нормы. Рисунок 7 – Осадка свайного фундамента infopedia.su
Размеры ростверка свайного фундамента в плане назначают исходя из расстояния между осями свай. Расстояние между осями забивных висячих свай без уширений в их нижнем конце должно быть не менее 3 d (где d — диаметр круглого, сторона квадратного или большая сторона прямоугольного поперечного сечения ствола сваи), а свай-стоек — не менее 1,5 d. Расстояние в свету между стволами буровых и набивных свай, скважинами свай-столбов и оболочками должно быть не менее 1 м; между уширениями при устройстве их в твердых и полутвердых глинистых грунтах — 0,5 м, а в остальных нескальных грунтах —1 м. Нижний конец свай следует, как правило, заглублять в прочные грунты, прорезая напластования более слабых грунтов. При этом заглубление свай в крупнообломочные грунты, гравелистые, крупные и средней крупности пески, в глинистые грунты с показателем текучести /l^0,1 должно быть не менее 0,5 м, а в прочие нескальные грунты — не менее 1 м. На уровне подошвы ростверка сваи и оболочки должны быть расположены на расстоянии одна от другой, достаточном для размещения необходимой арматуры ростверка, возможности качественного бетонирования его и удобной забивки свай и оболочек. Расстояние в свету от края ростверка до ближайшей сваи или оболочки диаметром до 2 м должно быть не менее 25 см (рис. 8.16), а при оболочках диаметром более 2 м — не менее 10 см. Железобетонные и бетонные сваи следует изготовлять с применением тяжелого бетона. Для забивных железобетонных свай с ненапрягаемой продольной арматурой, на которые отсутствуют государственные стандарты, а также для набивных и буровых свай применяют бетон класса не ниже В15, а для забивных железобетонных свай с напрягаемой арматурой — не ниже В22.5. Сборные железобетонные ростверки свайных фундаментов различных зданий и сооружений, кроме мостов, изготовляют с применением бетона класса не ниже В15, монолитные— В 12,5. Для свай и ростверков опор мостов в соответствии с требованиями СНиП 2.05.03—84 применяют бетон класса не ниже В20. Для фундаментов опор мостов головы свай и оболочек надлежит заделывать в ростверк (выше слоя бетона, уложенного подводным способом) или в железобетонную насадку (ригель) на длину, определяемую расчетом и принимаемую не менее половины периметра призматических свай или 1,2 м для свай диаметром 0,6 м и более.
Допускается заделка свай в ростверке или в насадке с помощью выпусков продольных арматурных стержней длиной, определяемой расчетом, но не менее 30 диаметров стержней при арматуре периодического профиля и 40 диаметров стержней при гладкой арматуре. При этом сваи должны быть заведены в ростверк или насадку не менее чем на 10 см. При определении глубины заделки свай и оболочек в ростверк тампонажную подушку, забетонированную подводным способом, не учитывают в качестве рабочей несущей части ростверка. Железобетонный ростверк следует армировать на основе результатов расчета железобетонной конструкции. При этом арматуру у подошвы ростверка (а при наличии слоя бетона, уложенного подводным способом, над этим слоем) укладывают в каждом промежутке между рядами свай в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Часто при больших продольных давлениях, действующих со стороны свай и оболочек на ростверк, над их головами ставят одну-две арматурные сетки. Длина каждой стороны сетки должна быть не менее 2,5 диаметра ствола. Закрепление в ростверке голов свай и оболочек, ближайших к боковым граням плиты, рекомендуется усиливать анкерными хомутами (см. рис. 8.16). Бетонный ростверк в его нижней части армируется конструктивно. При этом площадь поперечного сечения стержней арматуры вдоль и поперек оси моста необходимо принимать не менее 10 см2 на 1 м длины ростверка. Ростверк в плане делают прямоугольным или придают ему форму, соответствующую форме сечения (на уровне обреза ростверка) расположенного на нем сооружения. Наименьшие размеры ростверка в плане определяют исходя из размеров непосредственно расположенной на нем части сооружения и ширины уступов на уровне обреза. Иногда размеры ростверка в плане приходится увеличивать, чтобы разместить в его пределах необходимое число свай или оболочек. При расположении ростверка в пределах колебаний уровней воды и льда следует на его обрезе предусматривать устройство фасок размером не менее 0,3X0,3 м, а самому ему придавать обтекаемую форму. При низких ростверках применяют, как правило, вертикальные сваи или оболочки; лишь при больших горизонтальных нагрузках используют наклонные сваи. При высоких ростверках сваи и оболочки малого диаметра частично или все делают наклонными; сваи и оболочки большого диаметра, например оболочки диаметром 2 м и более, погружают, как правило, вертикально. Наклон свай и оболочек не должен превышать следующих значений: www.stroitelstvo-new.ru Конструирование ростверка начинают с размещения свай в плане. Желательно сваи размещать в плане фундамента правильными рядами. Оси одиночных свайных рядов должны совпадать с линиями действия нагрузок. Сваи могут располагаться в рядовом или шахматном порядке. Ряды свай располагают на равных расстояниях. Если сваи висячие, то минимальное расстояние между осями свай принимают не менее 3d. Если свая стойка, то минимальное расстояние между осями свай принимают не менее 1,5d. Ленточные фундаменты – сваи располагаются в один, два и три ряда. Расстояние между сваями можно определить из выражения: , (39) где kp– число рядов свай; N– расчетная нагрузка от сооружения и от веса ростверка, грунта на 1 м длины фундамента, кН/м. Расстояние от наружной грани сваи до края ростверка (свес) принимается не менее 0,25 м После размещения свай в ростверке и определения размеров ростверка определяют вес ростверка: . (40) Далее определяют фактическую нагрузку, приходящую на одну сваю. Если фундамент центрально нагруженный фактическую нагрузку определяют по формуле: , (41) где nф– фактическое количество свай. Перегруз свай не допускается, а недогруз, как правило, не должен превышать 5%, т.е. . (42) Если фундамент внецентренно нагруженный фактические нагрузки определяют по формуле: , (43) где МI– расчетный момент всех сил относительно центра тяжести подошвы ростверка, кНм: ; (44) y– расстояние в направлении действия момента МIот центра тяжести площади сечения подошвы всех свай до оси рассматриваемой свай, м; yi– сумма квадратов расстояний от главных осей до оси каждой сваи, м; nф– фактическое число свай. Для нахождения экстремальных значений выбирают крайние сваи в ростверке и проверяют условия: , ,, (45) где Р– расчетная (допустимая) нагрузка на сваю. Если условие не соблюдается, то увеличивают либо количество свай, либо расстояние между ними или изменяют конструкцию. Перегрузка свай не допускается, если свая работает на выдергивание, т. е. , то необходимо проверить работу сваи на выдергивающую нагрузку, т. е. свая будет воспринимать нагрузку только боковой поверхностью, где: (46) Расчет оснований свайных фундаментов по деформациям обязателен, за исключением фундаментов со сваями-стойками. Расчет осадки свайного фундамента производится как для условного фундамента, который передает равномерно-распределенное давление на грунт в плоскости острия свай. Определение размеров условного фундамента Весь свайный фундамент рассматривают как условный массив, включающий сваи и грунт вокруг них. Условный массив ограничивают контурами: сверху – поверхностью планировки, снизу – плоскостью в уровне нижних концов свай, с боков – вертикальными плоскостями, отстоящими от наружных граней крайних рядов вертикальных свай на расстояние , но не больше2d, где - осредненное значение угла внутреннего трения, в пределах длины сваиh, град: , (47) здесь φi– расчетные значения угла внутреннего трения для отдельных слоев толщинойhi. Рис. 15. Схема определения размеров условного массива и осадки Размеры подошвы условного фундамента bcиlc определяют по формулам: , , (48) где b0иl0- расстояние между наружными гранями крайних рядов свай вдоль меньшей и большей сторон подошвы ростверка, м. Вес условного фундамента определяют по формуле: , (49) где – значение удельного веса отдельных слоев грунта, кН/м3, толщинойhi, в пределах глубины заложения условного фундаментаdc. Определяют средний удельный вес грунта: , кН/м3. (50) Определяют расчетное сопротивление грунта при условии опирания условного фундамента на основание: . (51) Определяют среднее фактическое давление по подошве условного фундамента: . (52) В случае невыполнения условия увеличивают длину свай или их количество. При выполнении условия производят расчет осадки свайного фундамента. studfiles.net В зависимости от рода материала ростверки выполняются из дерева, бетона или железобетона. Деревянные ростверки устраиваются только по деревянным сваям. Перед монтажом ростверка головы деревянных свай должны быть не менее чем на 50 см ниже наинизшего горизонта воды. Выступающие за этот уровень концы свай срезают. Требования к материалу для изготовления деревянного ростверка те же, что и к свайному лесу. Для монтажа ростверка используются стандартные строительные краны на автомобильном или гусеничном ходу. Бетонные ростверки или подушки применяют на всех видах свай, не работающих на растяжение. Толщина бетонной подушки обычно не превышает 0,7—0,8 м. Лишь для тяжелых крупных сооружений подушка может быть толщиной 1 м и более. До начала бетонирования ростверка выполняются следующие работы: Бетонируется ростверк в сборной деревянной опалубке. Во время бетонирования должна быть обеспечена откачка грунтовых вод из котлована. Бетонная смесь должна укладываться горизонтальными слоями равномерно по всей площади ростверка. Если мощность бетонного завода недостаточна или по другим условиям невозможно вести укладку горизонтальными слоями по всей площади, то ее разбивают на отдельные блоки бетонирования. Транспортируется бетонная смесь самоходными бетоноукладчиками на базе тракторов С-100 или бадьями с открывающимся днищем, транспортируемыми передвижным краном. Уплотняется бетонная смесь вибраторами. Железобетонные ростверки изготовляются монолитными и сборными. Монолитные ростверки имеют различную форму — квадратную, прямоугольную, треугольную и ленточную в зависимости от конструктивных решений зданий и сооружений, геологических условий, типа и числа забитых свай. Технология их устройства в основном аналогична. Первоначально срубаются головы свай до заданного проектом уровня с оголением арматурных стержней. В последующем стержни омоноличиваются при бетонировании ростверка. В тех случаях когда головы свай после забивки находятся на одном уровне (допускается разница в уровне 1—2 см) и не разбиты, рекомендуется не разбивать головы свай и заделывать их в ростверк без выпусков арматуры. Глубина заделки при этом должна быть не менее 0,5 d при многорядном расположении свай и 1d при однорядном (d — диаметр трубчатой сваи или размер стороны сваи квадратного сечения). Для свай с оголенными концами арматуры рекомендуется: Сборные железобетонные ростверки получили за последние годы широкое распространение. Для их устройства необходимо, чтобы оси забитых свай имели отклонение в плане не более ±5 см, а по вертикали уровни голов сваи ±1 см. Подобная точность забивки свай в плане потребовала создания специальных копровых установок с качающимися в двух взаимно перпендикулярных плоскостях копровыми стрелами типа С-860, СП-50С (на базе экскаваторов) и С-878, СП-49 (на базе тракторов). Для рельсовых копров соответственно повышены требования к точности рихтовки подкопровых путей. Для приемки свайного фундамента должна быть предъявлена следующая техническая документация: В процессе приемки свайного фундамента осуществляются: Приемка оформляется актом, в котором отмечаются все выявленные дефекты, указывается срок их устранения и дается оценка качества работ. Приемка свайного фундамента производится в несколько этапов. Сваи, поставляемые заводом, должны иметь паспорт, в котором указываются наименование завода-изготовителя и его адрес, номер и дата выдачи паспорта, дата изготовления свай, номер ГОСТа или чертежа, по которому изготовлена свая, класс бетона. На сваях должны быть написаны несмываемой краской марка и дата изготовления сваи. Торец сваи должен быть перпендикулярен продольной оси, искривление продольной оси не должно превышать установленных допусков. Наружная поверхность сваи должна быть гладкой, местные неровности и впадины глубиной более 5 мм не допускаются, а выступающие наплывы не должны превышать 8 мм. Сваи, имеющие по наружной поверхности трещины шириной более 0,3 мм, не принимаются. Размеры свай, свай-оболочек и элементов ростверка могут иметь отклонения, однако они не должны превышать допусков, указанных в табл. V-27. Таблица V-27 Допускаемые отклонения в размерах свай, свай-оболочек и элементов ростверка Расположение свай в плане свайного поля должно соответствовать проекту. Допускаемые отклонения в расстоянии между осями забитых свай и свай-оболочек не должны превышать величин, приведенных в табл. V-28. Число свай или свай-оболочек, имеющих максимально допустимое отклонение от проектного положения, не должно превышать 25% общего их числа в основании. Таблица V-28 Допускаемые отклонения свай и свай-оболочек Для приемки свайного поля предъявляются: Данные наносятся на исполнительный план свайного поля. При сопоставлении этих данных, а также результатов динамических и статических испытаний (если они производились) с проектом устанавливаются: Соколов Н.М., Светинекий Е.В. Свайные работы xn--h1aleim.xn--p1ai Расчет свайных фундаментов и их оснований производится по двум группам предельных состояний. По первой группе определяют несущую способность сваи по грунту, прочность материалов свай и ростверков. По второй группе предельных состояний рассчитываются осадки оснований фундаментов. Определим длину сваи: lсв=l0+∑lгр+lн.сл=0,1+2+6+0,5=8,6 м (10) Принимаем сваю С 9-30. Рисунок 4 – Расчетная схема к определению несущей способности сваи под наружную стену. По таблице СНиП подбираем R при глубине погружения свай 11,8м- R=5190 кПа При погружении свай забивкой молотом Несущую способность сваи определяется по формуле (11) как сумма расчётных сопротивлений грунтов оснований под нижним концом сваи и на её боковой поверхности: (11) где -коэффициент условий работы сваи в грунте, принимаемый=1 R-расчётное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа. А - площадь опирания на грунт сваи, м. u – наружный периметр поперечного сечения сваи, м. fi – расчётное сопротивление итого слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа. hi – толщина итого слоя грунта соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м. -коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчётные сопротивления грунта и принимаемые по таблице А2 [3]. Первый слой- песок рыхлый, поэтому начинаем со второго слоя. -суглинок текучепластичный J=0.79: при z1=5,9 м, суглинок текучепластичный при z2=7,9 м, суглинок текучепластичный при z3=9,9 м, суглинок текучепластичный -песок средней крупности при z4=11.35 м, Несущая способность свай под колону : Расчётная нагрузка, допускаемая на одну сваю: (12) где - коэффициент надежности, принимаемый 1,4. Необходимое количество свай в грунте определяется по формуле (13) Определим расчетное расстояние между осями свай на 1 п.м. стены: Принимаем однорядную систему расположения свай. Определяем размеры ростверка в плане: -расстояние от края ростверка до боковой грани сваи ; -ширина ростверка : где - расстояние между рядами свай; - расстояние от края ростверка до боковой грани свай; - число рядов Тогда b=0,3+2*0,11=0,52м Принимаем ширину ростверка b=0,52м и высоту h=0,5м. Рисунок 5 - Схема конструирования ростверка Определяем фактическую нагрузку, приходящуюся на однусваю, которая должна быть меньше допустимой: (14) Условие выполняется, фундамент запроектирован правильно. Удовлетворение условия (14), для каждой сваи не означает, что основание свай будет работать надежно. С цель проверки прочности основания свайный фундамент рассматривают как условный массивный фундамент ( схему условного фундамента для свайного фундамента под колонну смотри рисунок 7). Для внецентренно-загруженного фундамента: (15) Рисунок 7-К определению размеров условного фундамента aусл, bусл - соответственно длина и ширина подошвы условного фундамента, (16) М - расчетный момент, действующий в уровне нижних концов свай, т.е. по подошве условного свайного фундамента и равен М = М0II + F0II,h ·dусл; W - момент сопротивления подошвы условного свайного фундамента. Rусл - расчётное сопротивление грунта в плоскости подошвы условного фундамента, кПа Если условия (15) не выполняются, то необходимо либо увеличить количество свай, либо изменить расстояние между сваями, либо изменить размеры свай, или же увеличить глубину погружения свай. Определяем ширину условного фундамента: (17) Объем условного фундамента AБВГ: (18) Объем ростверка: Объем свай: Объем грунта в пределах условного фундамента: (19) Вес грунта в объеме условного фундамента: (20) где II -средний удельный вес грунтов, лежащих выше уровня подошвы: Вес свай и ростверка: Вертикальная составляющая нормальных сил в уровне нижних концов свай: (21) Момент в уровне нижних концов свай: M= MOI I + F0II,h ∙hp = 11+161,4=33,4кН∙м. (22) (23) Расчетное давление на грунт основания условного свайного фундамента в уровне его подошвы, при котором еще возможен расчет оснований по II группе предельных состояний: (24) с1 = 1,4; с2 = 1,2. При =18,270 Mγ= 0,44; Mg= 2,76; Mс = 5,35; Сn = 0,6 кПа. <R=325,73кПа <1,2R=390,88 кПа >0 Все условия соблюдаются. studfiles.net6.4 Размещение свай и уточнение размеров ростверка. Расстояние от края сваи до края ростверка
6.4 Размещение свай и уточнение размеров ростверка
6.5 Проверка свайного фундамента по iгпс
6.6 Расчет свайного фундамента по iiгпс
6.7 Осадка свайного фундамента
4.3. Конструирование ростверка свайного фундамента:
4.4. Проверка свайного фундамента на действие моментной нагрузки:
4.5. Проверка напряжений под подошвой условного фундамента:
Размещение свай и уточнение размеров ростверка
- выполняется.
, (32)
,
.
L= 0,107×3,4 = 0,3638м,
2 + 0,3 = 1,028 м.
1 п.м. = 1,028 м2.
, (34)
0,3
24 = 2,88 кН – вес ростверка;
10
3,5 = 8,05 кН;
.
, (35)
bусл = 0,4
1,028 = 0,4 м.
2,5 + 18,8
1,04 + (27-10)/(1+0,788)
0,96+
0,6 =80,83 кПа.
Грунт
Номер точки
h,м
z, м
ξ = 2z/b
α
σzp, кПа
σzq, кПа
E, кПа
Si, м
Песок
γ3=20,8кН/м3
γsb=10,67кН/м3
5,1
183,81
80,834
0,4
0,4
0,8
0,881
161,93
85,07
0,00138
0,4
0,8
1,6
0,642
118,00
89,31
0,00111
0,4
1,2
2,4
0,477
87,68
93,55
0,00082
0,4
1,6
3,2
0,374
68,74
97,79
0,00062
0,4
2,0
4,0
0,306
56,24
102,03
0,00049
0,4
2,4
4,8
0,258
47,42
106,27
0,00041
0,4
2,8
5,6
0,223
40,99
110,51
0,00035
0,4
3,2
6,4
0,196
36,03
114,75
0,00030
Суглинок
γ3=19,6кН/м3
γsb=9,645кН/м3
0,4
3,6
7,2
0,175
32,17
118,61
0,00111
0,4
4,0
8,0
0,158
29,04
122,47
0,00099
0,4
4,4
8,8
0,143
26,28
126,33
0,00090
ВС
0,4
4,8
9,6
0,132
24,26
130,19
0,00079
Устройство свайных фундаментов ростверк монолитный
Забивные сваи диаметром менее 1 м
1:1
Буровые сваи и оболочки диаметром, м:1 — 1,2
4:1
1,6
5:1
2
6:1
3
7:1
7.5. Конструирование ростверка
7.6. Проверка свайного фундамента по I-му предельному состоянию (проверка усилий, передаваемых на сваю)
7.7. Проверка свайного фундамента по II-му предельному состоянию
7.7.1. Проверка напряжений под подошвой условного фундамента
V.3.9. Устройство свайных ростверков
V.3.9. Устройство свайных ростверков
V.3.10. Приемка свайных фундаментов
V.3.10.б. Приемка свайного поля Отклонение Допуски В длине свай: при длине до 10 м более 10 м ±30 мм±50 мм В длине секций составных полых свай ±30 мм В длине, ширине и толщине элементов ростверка ±10 мм Во взаимном расположении отверстий для свай в ростверке ±10 мм В размерах сторон поперечного сечения сплошных и полых квадратных свай ± 5 мм В диаметре круглых свай + 5 мм– 0 мм В кривизне свай (стрелка) + 10 мм В длине острия ±30 мм В кривизне отдельных секций составных свай 1/500 длины секций В смещении острия от центра 10 мм В наклоне плоскости верхней торцовой грани к плоскости,перпендикулярной оси сваи: для сплошных и полых свай квадратного сечения для полых круглых свай Уклон 1 %Уклон 0,5% В толщине стенки полых круглых свай + 5 мм– 0 мм В толщине защитного слоя + 5 мм– 0 мм Тип свай и их расположение Допускаемые отклонения в плане для свай и свай-оболочек длиной L, м до 10 свыше 10 Сваи и сваи-оболочки диаметром до 60 см: для однорядного расположения свай и свай-оболочек для кустов и лент с расположением свай исвай-оболочек в два и три ряда для кустов и лент с расположением свай более чем в три ряда и для свайных полей 0,2D0,3D 0,4D 0,2D0,3D 0,4D Сваи-оболочки диаметром 60—200 см 0,4D, но не более 40 см 0,4D, но не более 50 см Оболочки диаметром более 200 см Не более 60 см Примечания: 1. При отклонении свай от проектного положения расстояние в свету от сваи до края ростверка должно быть ≥ 0,15D, но не менее 5 см. При отклонении от проектного положения свай-оболочек расстояние в свету от сваи-оболочки до края ростверка должно быть не менее толщины стенки сваи-оболочки, но не меньше 10 см.2. Для свай-оболочек длиной более 20 м допуски указываются в проекте.3. D — наружный диаметр сваи-оболочки или максимальный размер поперечного сечения сваи. 5 Расчёт свайных фундаментов.
5.1 Расчёт ленточного свайного фундамента
5.2 Определение количества свай и размещение их в ростверке
5.3 Проверка прочности основания куста свай.