Проэктирование оснований и фундаментов промышленных и гражданских зданий в региональных инженерно-геологических условиях

Примем Lтр=3м. 4.2 Определение несущей способности свай Сечение 2-2.гдеR=1520 кПа– расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи (грунт №2);А= 0,4·0,4=0,16м2– площадь опирания сваи;и = 0,4·4=1,6м – наружный периметр поперечного сечения сваи; – коэффициент условий работы грунта, – расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа,кПа; кПа; – толщина i-го слоя грунта.Сечение 4-4.где R=1520 кПа– расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи (грунт №2);А= 0,4·0,4=0,16м2– площадь опирания сваи;и = 0,4·4=1,6м – наружный периметр поперечного сечения сваи; – коэффициент условий работы грунта, – расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа,кПа; кПа; – толщина i-го слоя грунта.Сечение 5-5.где R=1520 кПа– расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи (грунт №2);А= 0,4·0,4=0,16м2– площадь опирания сваи;и = 0,4·4=1,6м – наружный периметр поперечного сечения сваи; – коэффициент условий работы грунта, – расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа,кПа; кПа; – толщина i-го слоя грунта.4.3 Определение требуемого количества свай в ростверке Сечение2-2Расчетное сопротивление свай:. где - коэффициент, учитывающий метод расчета.Давление под подошвой ростверка:Требуемое количество свай:Принимаю 7 свай.Сечение 4-4Расчетное сопротивление свай:. где - коэффициент, учитывающий метод расчета.Давление под подошвой ростверка:Требуемое количество свай:Принимаю 1 сваю.Сечение5-5Расчетное сопротивление свай:. где - коэффициент, учитывающий метод расчета.Давление под подошвой ростверка:Требуемое количество свай:Принимаю 7 свай.4.4 Конструирование ростверкаСечение 2-2Рисунок 5– Конструирование ростверка, сечение 2-2Определение фактической нагрузки действующей на сваиТ.к. фундамент центрально нагружен, необходимо проверить условия:Условие выполняется.Сечение 4-4Рисунок 6 – Конструирование ростверка, сечение 4-4Определение фактической нагрузки действующей на сваи.Т.к. фундамент центрально нагружен, необходимо проверить условия:Условие выполняется.Сечение 5-5Рисунок 7– Конструирование ростверка, сечение 5-5Определение фактической нагрузки действующей на сваиТ.к. фундамент центрально нагружен, необходимо проверить условия:Условие выполняется.4.5 Определение деформаций свайного фундаментаВ соответствии с п.6 [4] расчет осадок производится как для условного фундамента на естественном основании.Осредненное расчетное значение угла внутреннего трения определяется по формуле где – расчетные значения углов внутреннего трения для отдельных пройденных сваями слоев грунта толщиной – глубина погружения свай в грунт.Сечение 2-2,Размеры условного фундамента: = ,.Площадь условного фундамента:Среднее давление условной подошвы свайного фундамента: ,Расчетное сопротивление грунта:Условие выполняется.Сечение 4-4,Размеры условного фундамента: = ,. для ленточного фундамента ly=1мПлощадь условного фундамента:Среднее давление условной подошвы свайного фундамента: ,Расчетное сопротивление грунта:Условие выполняется.Сечение 5-5,Размеры условного фундамента: = ,.Площадь условного фундамента:Среднее давление условной подошвы свайного фундамента: ,Расчетное сопротивление грунта:Условие выполняется.4.6Расчет осадки свайного фундамента методом послойного суммированияРасчет осадки фундамента выполняем методом послойного суммирования. Для этого рассмотрим данные сечения.Сечение 2-2Рср=172,63 кПаДеформация подошвы фундамента от дополнительного вертикального давления, определяется по формуле:zi – расстояние от подошвы фундамента до исследуемой точки грунта ,αi – коэффициент определяемый по табл. 1 приложение 2 [1] в зависимости от отношения ,σzpim– среднее значение давления в слое: ,σzgi– давление от толщи грунта: , hi — высота i-го слоя: Осадка слоя вычисляется по формуле: ,где β— безразмерный коэффициент, зависящий от коэффициента относительных поперечных деформаций, принимаемый равным 0,8;Ei — модуль деформации i-го слоя грунта;Сжимаемая толща грунта пройдена.Проверим условие суммарной осадки фундамента: , где - предельная осадка фундамента, определяемая по приложению 1 [1],= 8 см.Расчет сведен в таблицу5Таблица 5– Расчет осадки фундамента по сечению 2-2№hi,мzi,м2zi/b,мαiσzpi,кПаσzрim,кПаσzqi,кПа0,2σzqi, кПаEi,МПаSi,мм0001101,2371,414,280,598,7120003,2910,50,280,95096,1780,3316,071,580,98120008,1221,10,65065,8101,3821,481,549,930000233,51,940,33634,01130,426,090,332,19300001,543,82,10,3030,37136,2927,261,524,3145002,0155,32,940,1818,22165,433,08Сечение 4-4Рср=236,4 кПаДеформация подошвы фундамента от дополнительного вертикального давления, определяется по формуле:zi – расстояние от подошвы фундамента до исследуемой точки грунта ,αi – коэффициент определяемый по табл. 1 приложение 2 [1] в зависимости от отношения ,σzpim– среднее значение давления в слое: ,σzgi– давление от толщи грунта: , hi — высота i-го слоя: Осадка слоя вычисляется по формуле: ,где β— безразмерный коэффициент, зависящий от коэффициента относительных поперечных деформаций, принимаемый равным 0,8;Ei — модуль деформации i-го слоя грунта;Сжимаемая толща грунта пройдена.Проверим условие суммарной осадки фундамента: , где - предельная осадка фундамента, определяемая по приложению 1 [1],= 8 см.Расчет сведен в таблицу6Таблица 6 – Расчет осадки фундамента по сечению 4-4№hi,мzi,м2zi/b,мαiσzpi,кПаσzрim,кПаσzqi,кПа0,2σzqi, кПаEi,МПаSi,мм000116571,414,280,5155,112000410,50,830,88145,280,3316,070,5122,1120003211,670,69992,118,40,583,34120001,231,52,50,4167,65103,220,640,560,23120001,5423,330,3252,8125,425,080,551.5120002,0152,54,170,343,5142,328,50,539,9120003,26350,2236,2158,631,720,535,5120001,173,55,80,2134,5173,234,64Сечение 5-5Рср=171,86 кПаДеформация подошвы фундамента от дополнительного вертикального давления, определяется по формуле:zi – расстояние от подошвы фундамента до исследуемой точки грунта ,αi – коэффициент определяемый по табл. 1 приложение 2 [1] в зависимости от отношения ,σzpim– среднее значение давления в слое: ,σzgi– давление от толщи грунта: , hi — высота i-го слоя: Осадка слоя вычисляется по формуле: ,где β— безразмерный коэффициент, зависящий от коэффициента относительных поперечных деформаций, принимаемый равным 0,8;Ei — модуль деформации i-го слоя грунта;Сжимаемая толща грунта пройдена.Проверим условие суммарной осадки фундамента: , где - предельная осадка фундамента, определяемая по приложению 1 [1],= 8 см.Расчет сведен в таблицу7Таблица 7 – Расчет осадки фундамента по сечению 5-5№hi,мzi,м2zi/b,мαiσzpi,кПаσzрim,кПаσzqi,кПа0,2σzqi, кПаEi,МПаSi,мм0001100,4671,414,280,598,7120003,110,50,280,95095,1780,3316,071,580,98120008,0221,10,65064,8101,3821,481,549,9300001,833,51,940,33633,01130,426,090,332,19300001,343,82,10,3029,37136,2927,261,524,3145002,055,32,940,1817,22165,433,08Список использованных источниковСНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений/ Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 2002. – 48 с.ГОСТ 25100-2011 Грунты. Классификация (с Поправками) Основания и фундаменты. Ч. 2. Основы геотехники: Учебник/ Под ред. Б.И. Долматова. – М.: Изд-во АСВ; СПбГАСУ, 2002. 392 с.СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты/ Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 2002. – 64 с.СП 131.13330.2012. Строительная климатология/ Минрегион России. – М.: НИИСФ РААСН, 2012. – 109 с.Проектирование фундаментов зданий и промышленных сооружений: уч. пособие/ Д.И.Долматов.: Высш. Шк., 1969. – 294 с.Основания и фундаменты: учеб.пособие для вузов / Э.В. Костерин. – 3-е издание, перераб. и доп. – М: Высш. шк., 1990. – 431 с.Фундаменты: уч. пособие / А.Н. Тетиор. – М.: Академия, 2010. – 397 с.Исследование грунтов для проектирования и строительства свайных фундаментов / Л.Г. Мариупольский. – М.: Стройиздат, 1989. – 195 с.Проектирование и устройство свайных фундаментов: уч. пособие для вузов / С.Б. Беленький и др. – М.: Высш. шк., 1983. – 328 с. Основания и фундаменты: учеб.для вузов / В.С. Кириллов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: 1980, 392 с.