Проектирование свайных фундаментов под колонны промышленного здания
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
/p>
Номер слояhij, мdij, мfij, кПа10,42,3043,817,5221,403,204968,6031,504,6554,9582,4241,326,0658,1276,7251,337,58564,0885,23
Расчетное сопротивление сваи по грунту:
Рг = Fd / = 954,24/1,4 = 681,6 кН,
где - коэффициент надежности, равный 1,4 (если несущая способность сваи определена расчетом);
Расчетное сопротивление сваи, уменьшенное на значение ее собственного веса (полезная несущая способность сваи):
,
где gс - собственный вес сваи, кН:
gс = A lсв ?b = 0,0625*5,95*25 = 9,297 кН ,
где = 1,1 - коэффициент надежности по нагрузке; А = 0,0625 м2 - площадь поперечного сечения сваи, м2; lсв = 6 - 0,05 = 5,95 м - длина сваи без учета величины заделки сваи в ростверк; ?b = 25 кН/м3 - удельный вес железобетона;
6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА СВАЙ
Число свай в фундаменте и схему их размещения устанавливают расчетами по первой группе предельных состояний. Рекомендуется количество свай определять из условия несущей способности свай по грунту
Nic<Рг,
где Nic - среднее усилие в свае, кН (п. 6.3).
При этом следует обеспечить условие Nс max<1,2Pг, где Nc max - продольное усилие в голове наиболее нагруженной сваи от невыгодного сочетания нагрузок, кН (п. 6.3) [4].
Число свай определяется методом последовательных приближений.
6.1 Предварительное определение количества свай в фундаменте и их размещение при центральной нагрузке
В первом приближении число свай определяется как для центрально нагруженного фундамента без учета действующего момента. При центральной нагрузке усилия между сваями фундамента распределяются равномерно.
Количество свай n с последующим округлением до целого числа в большую сторону:
,
где Nmax - максимальное расчетное усилие из табл.1;
для средней колонны Nmax = 7074,20 кН;
для крайней колонны Nmax = 2451,66 кН;
tmin - минимальное расстояние между осями свай,
tmin = 3dc = 3*0,25 = 0,75 м;
dc = 0,25 м - сторона сечения сваи;
Hp = 2,1 м - глубина заложения ростверка;
= 20 кН/м - осредненный удельный вес бетона ростверка со стаканом и грунта на уступах ростверка;= 1,1 - коэффициент надежности по нагрузке;
для средней колонны:
;
для крайней колонны:
.
6.2 Уточнение количества свай в фундаменте и их размещение
Рис. 7. Схема к определению количества свай для средней колонны:
Рис. 8. Схема к определению количества свай для крайней колонны:
Количество свай определяем по формуле
,
где Му0 - обобщенный момент, определяемый по формуле
,
где Му, Qx, Nmax - расчетные сочетания усилий с максимальной нормативной силой;
- коэффициент, зависящий от числа рядов свай по оси Х:
,
где тх - число рядов свай по оси Х;
а - расстояние между осями крайних свай.
При свободном опирании ростверка на сваи согласно п.8.8 [5] dm=0, тогда
;
для средней колонны:
а = 2,4 м
;
;
принимаю n = 12;
для крайней колонны:
а = 0,8 м
;
;
принимаю n = 5.
6.3 Проверка усилий в сваях
Усилие в любой свае от основного и дополнительного сочетаний нагрузок в плоскости действия момента Му:
где - расстояние от оси сваи до оси У;
Jуо - момент инерции свайного поля:
Gp - вес ростверка, определяется по формуле
Gp=apbpHp
Усилие в максимально нагруженной свае
Nс max =,
где - расстояние от ЦТ свайного поля до оси крайней сваи в направлении действия момента (см. рис. 7).
Усилия в сваях должны отвечать следующим условиям:
Nic Pг,
где Nic - усилие в свае, кН.
Расчет свайных фундаментов проводится с учетом ветровых и крановых нагрузок, то нагрузку на крайние сваи допускается повышать на 20%:
,
где Nc.max - продольное усилие в голове наиболее нагруженной сваи от невыгодного сочетания нагрузок, кН.
Для отрицательных значений х должно выполняться условие Ni >0
Усилие в максимально нагруженной свае средней колонны:
Gp= 2,9*2,1*2,1*20*1,1 = 281,36 кН.
Nс max =;
Усилие в максимально нагруженной свае крайней колонны:
Gp= 1,7*1,7*2,1*20*1,1 = 133,52 кН.
Nс max =;
Усилие в сваях средней колонны от I (основного) сочетания нагрузок:
При х = 0,4 м
Nс =;
При х = - 0,4 м
Nс =;
При х = - 1,2 м
Nс =;
Усилие в сваях средней колонны от II (дополнительного) сочетания нагрузок:
При х = - 1,2 м
Nс =;
Усилие в свае крайней колонны от I (основного) сочетания нагрузок:
При х = 0 м
Nс =;
При х = -0,6 м
Nс =;
Усилие в сваях крайней колонны от II (дополнительного) сочетания нагрузок:
При х = -0,6 м
Nс =;
6.4 Определение степени использования несущей способности сваи
Расчет свайных фундаментов производится с учетом ветровых и крановых нагрузок, то для наиболее нагруженных свай:
.
При этом степень перегрузки свай (при ?0) допускается принимать не более 15 %.
Наиболее нагруженная свая для средней колонны:
.
Наиболее нагруженная свая для крайней колонны:
конструктивный здание ?/p>