Проектирование свайных фундаментов под колонны промышленного здания
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
?вая фундамент
7.РАСЧЕТ КОНЕЧНОЙ ОСАДКИ СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТА
7.1 Определение размеров подошвы условного фундамента
Расчет свайного фундамента и его основания по деформациям проводится как для условного фундамента на естественном основании (п.6.) [4].
Границы условного фундамента определяются:
снизу - плоскостью, проходящей через нижние концы свай;
с боков - вертикальными плоскостями, отстоящими от наружных граней крайних рядов вертикальных свай на расстояние ?;
сверху - поверхностью планировки грунта.
Рис. 9. Схема к определению размеров условного фундамента
Размеры подошвы условного фундамента:
под средней колонной:
ау = а + dc + 2? = 2,4 + 0,25 + 2*0,55 = 3,75 м,
bу = b + dc + 2? = 1,6 + 0,25 + 2*0,55 = 2,95 м,
под крайней колонной:
ау = а + dc + 2? = 1,2 + 0,25 + 2*0,55 = 2,55 м,
bу = b + dc + 2? = 1,2 + 0,25 + 2*0,55 = 2,55 м,
,
где - осредненное расчетное значение угла внутреннего трения в пределах высоты условного фундамента (рис. 8):
,
где - расчетные значения углов внутреннего трения для отдельных пройденных сваями слоев грунта толщиной hi;
- глубина погружения свай в грунт;
7.2 Проверка напряжений на уровне нижних концов свай
Давление в грунте от нормативных нагрузок р на уровне нижних концов свай не должно превышать расчетного сопротивления грунта R: р ? R.
Давление под подошвой условного фундамента:
где- осредненное значение коэффициента надежности по нагрузке;
Gнyф - нормативный вес условного фундамента (рис. 9):
Снуф = аувуН,
где = 20 кН/м3 - осредненный объемный вес бетона и грунта;
для средней колонны:
Снуф = 3,75*2,95*8,05*20 = 1781,06 кН;
;
для крайней колонны:
Снуф = 2,55*2,55*8,05*20 = 1046,9 кН;
;
Определяем расчетное сопротивление грунта на уровне нижних концов свай:
где коэффициенты: то же, что в формуле п. 1.3.; d1 = Н, b=bу.
для средней колонны:
для крайней колонны:
для средней колонны: 693,9 кПа < 788,52 кПа
для крайней колонны: 475,19 кПа < 785,73 кПа
7.3 Определение нижней границы сжимаемой толщи основания
Вертикальные напряжения от собственного веса грунта:
В случае наличия водоупора выше ВС необходимо скорректировать эпюру природного давления путем добавления эпюр давления воды с максимальной ординатой в уровне кровли водоупора и нулем на уровне WL. При этом удельный вес грунта выше WL и ниже кровли водоупора принимать не во взвешенном состоянии.
Дополнительное вертикальное давление на основаниеo= p - ?zg, o = 693,9 - 150,42 = 54348 кПа,
где ?zg, o - вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента.
Дополнительное давление
,
где a - коэффициент, принимаемый по табл.1 прил. 2 [1], в зависимости от соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины .
Таблица 7.1
Определение давления под подошвой условного фундамента средней колонны
001543.48150.4230.080.40.590.968526.09161.5432.310.81.080.833452.72170.7734.151.21.770.657357.07183.7736.751.62.360.505274.46194.8838.9822.950.389211.4120641.22.43.540.303164.67217.1143.422.84.130.241130.98228.2345.653.24.720.194105.44239.3447.873.65.310.15986.41250.4650.0945.90.13372.28261.5852.324.46.490.11361.41272.6954.544.87.080.09652.17283.8156.76
Строим эпюры вертикальных напряжений от веса грунта, дополнительных давлений (лист 24).
Находим границу сжимаемой толщи основания на глубине z=Hc, где выполняется условие
.
Дополнительное вертикальное давление на основание
o= p - ?zg, o = 475,19 - 150,42 = 324,77 кПа,
Таблица 7.2
Определение давления под подошвой условного фундамента крайней колонны
001324.77150.4230.080.40.590.96311.78135.9127.180.81.080.8259.82145.1429.031.21.770.606196.81158.1431.631.62.360.449145.82169.2533.8522.950.336109.12180.3736.072.43.540.25783.47191.4838.32.84.130.20165.28202.640.523.24.720.1651.96213.7142.743.65.310.13142.54224.8344.97
Строим эпюры вертикальных напряжений от веса грунта, дополнительных давлений (лист 26).
Находим границу сжимаемой толщи основания на глубине z=Hc, где выполняется условие
.
7.4 Определение осадки фундамента методом послойного суммирования
Осадка фундамента
,
где Ei - модуль деформации для слоя грунта ниже подошвы условного фундамента; n - число слоев, на которое разбита сжимаемая толща; hi - мощность i -го слоя грунта.
для средней колонны:
для крайней колонны:
Осадка запроектированного фундамента должна удовлетворять условие:
где Su - предельное значение совместной деформации основания и сооружения [1, п.2.39], Su = 0,08 м.
для средней колонны: 0,052м < 0.08 м
для крайней колонны: 0,026м < 0.08 м
Относительная разность осадок
,
где - разность осадок смежных фундаментов средней и крайней колонны промышленного здания,
- пролет промышленного здания, м.
- относительная разность осадок, по [1, прил.4]
8.ПОДБОР МАРКИ СВАИ
Перемещение несущего элемента от единичной силы:
Перемещение несущего элемента от единичного момента:
где A0, В0, С0 - коэффициенты, определяемые по прил. 1 [4], при , т.к. , то , т.к. сопряжение свай с ростверком принято шарнирным, A0 = 2,441, В0 = 1,621, С0 = 1,751; Н - фактическая глубина погружения сваи; ?э - коэффициент деформации.
где Еb - модуль упругости материала сваи, для кл?/p>