Расчет и проектирование фундамента
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
л. 1 прил. 4 СНиП 2.02.0183 . для одноэтажного промышленного здания с железобетонным полным каркасом.
.
Условие по расчету осадки методом послойного суммирования выполняется.
геологический фундамент грунт свая
4. Расчет фундаментов на забивных железобетонных сваях
.1 Определение глубины заложения ростверка
Глубину заложения ростверка принимаем ниже расчетной глубины промерзания грунта - такой же, как и фундаментов мелкого заложения, равной -1,65 м относительно уровня чистого пола первого этажа.
.2 Определение несущей способности сваи
Рис. 4. Забивная железобетонная свая
Принимаем типовую железобетонную забивную сваю С10-30 (ГОСТ 19804-74) квадратного сечения 300300 мм, длиной 10 м.
Несущая способность сваи определяется по формуле:
,
где g - коэффициент условий работы сваи в грунте, принимаемый ;
R - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа, принимаемое по табл. 1 СНиП 2.02.03-85;
A - площадь поперечного сечения;
U - периметр поперечного сечения сваи, м;
fi - расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, принимаемое по таблице 2 СНиП 2.02.03-85 в зависимости от средней глубины расположения слоя z (расстояние от середины слоя до уровня природного рельефа).
hi - толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, принимаемая hi ? 2 (м);
gCR, gcfi - коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и по боковой поверхности сваи, принимаются по табл. 3 СНиП 2.02.03-85.
Определяем методом интерполяции для суглинка (грунт под нижним концом сваи) при расчетное сопротивление .
Определяем fi для каждого слоя:
-для пылеватого песка и
-для глины тугопластичной при и
-Для суглинка тугопластичного при и ,
Площадь опирания сваи на грунт , периметр . Для сваи сплошного сечения, погружаемой в грунт забивкой молотом по табл. 3 .
.3 Определение требуемого количества свай под одну колонну
Количество свай под одну колонну определяется по формуле:
,
где N - вертикальная нагрузка на фундамент;
,2 - коэффициент, учитывающий наличие изгибающего момента;
,4 - коэффициент надежности;
Fd - несущая способность сваи;
- коэффициент надежности (по п. 3.10 СНиП 2.02.03-85 );
gmt - удельный вес бетона и грунта, ;
d - глубина заложения подошвы ростверка от поверхности планировки;
a - размер стороны сваи.
.
Принимаем количество свай под одну колонну равное 8.
.4 Определение размеров ростверка в плане
Все размеры ростверка в плане принимаются кратными 300 мм. Минимальное расстояние между осями забивных висячих свай принимается не менее 3d и не более 6d (d - сторона поперечного сечения сваи).
Рис. 5 Ростверк
.5 Проверка несущей способности крайней сваи
Нагрузка, приходящаяся на крайние сваи:
, где
- нагрузка, приведенная к центру тяжести подошвы ростверка;
- количество свай под одну колонну;
- момент, приведенный к центру тяжести подошвы ростверка;
- расстояние между центром тяжести подошвы ростверка до наиболее удаленной сваи (до оси сваи);
- расстояние между центром тяжести подошвы ростверка до оси каждой сваи.
Необходимо, чтобы выполнялись условия:
;
Условия выполняются. Фундамент запроектирован с запасом.
.6 Расчет ростверка на продавливание колонной
Рис. 6 Пирамида продавливания
, где
- продавливающая сила, равная сумме реакций всех свай за пределами пирамиды продавливания;
- расчетное сопротивление бетона растяжению;
- рабочая высота сечения (расстояние от подошвы ростверка до дна стакана);
- размеры колонны;
- расстояния от грани колонны соответственно с размерами b и h до ее параллельной плоскости, проходящей по внутренней грани ближайшего ряда свай, расположенных за пределами нижнего основания пирамиды продавливания;
- коэффициент, учитывающий частичную передачу продольной силы на плитную часть ростверка через стенки стакана.
, где
- площадь боковой поверхности колонны, заделанной в стакан.
.
, где
- реакция сваи от нагрузок на ростверк по верхней горизонтальной грани, определяемая по формуле:
Класс бетона ростверка принимаем В20, тогда (таблица 13 СНиП 2.03.01-84).
Колонна площадью сечения ; глубина стакана 0,9 м.
.
.
. Принимаем .
Значения реакций свай от нагрузок на ростверк:
;
;
.
.
.
.
Условие расчета ростверка на продавливание выполняется.
.7 Определение горизонтального перемещения головы сваи
Принимаем шарнирное опирание ростверка на сваю. Сваи заглубляются в ростверк на 100 мм.
и - перемещение головы сваи ;
y - угол поворота головы сваи .
, где
Н0 - поперечная сила, приходящаяся на 1 сваю
- горизонтальное перемещение сечения сваи в уровне подошвы ростверка от поперечной силы Н = 1;
- горизонтальное перемещение сечения сваи в уровне подошвы от действия момента М = 1;
Е - модуль упругости бетона в свае (для марки бетона В20 );;
I - момент ин?/p>