Расчет свайного фундамента
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
>Ау = bу lу = 2,9282 = 8,573 м2
Производим проверку по давлению
Среднее давление Р по подошве условного фундамента от центральной нагрузки не должно превышать расчетное сопротивление R
Определим вес грунта в объёме ABCD (NgII):
Среднее давление под подошвой условного фундамента:
Рассчитаем R.
Приведённая глубина заложения подошвы условного фундамента:
d1 = ;
d1 = 6,3+25•0,2/12,46 = 6,7м .
dв = 2 м; ?c1 = 1,2; ?c2 = 1,0;
Для ?II = 18?:
M? = 0,43; Mq = 2,73; Mс = 5,31; сII = 20;
P = 276,91 кН/м2<R = 465,81кН/м2
Условие выполнено.
3.7 Определение осадки свайного фундамента
Осадка основания S с использованием расчётной схемы в виде линейно-деформируемого полупространства определяется методом послойного суммирования по формуле:
, где
? - безразмерный коэффициент, равный 0,8;
?zpi - среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в i-ом слое грунта, равное полусумме указанных напряжений на верхней zi-1 и нижней zi границах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента.
hi и Ei - соответственно толщина и модуль деформации i-того слоя грунта;
n - число слоёв, на которые разбита сжимаемая толща основания;
Разбиваем сжимаемую толщу основания на части по 0,4•b =0,4•2,928=1.2 м.
P - расчётное давление по подошве фундамента от нагрузок, учитываемых при расчёте по деформациям, P = 276,91 кПа;
?zg0 - природное напряжение на уровне подошвы фундамента:
?zg0 = ? •dn
где ? - удельный вес грунта в пределах глубины заложения фундамента от природного рельефа (? = 12,46 кН/м3), dn = глубина заложения фундамента от уровня планировки до поверхности природного рельефа (dn = 9,5 м).
?zg0 = 12,46 • 9,5 = 118,37 кН/м3
Затем определяем дополнительное вертикальное заложение от внешней нагрузки на уровне подошвы:
?zp = ? • P, где
? - коэффициент, принимаемый по табл.5.6 СП 50-101-2004 в зависимости от формы подошвы фундамента, соотношения сторон?=l/b = 2,928/2,928=1,0и относительной глубины, равной: ? = 2z/b .
Нормы рекомендуют для обычных грунтов принимать сжимаемую толщину hc до глубины, на которой напряжение ?zp не превышает 20% природного напряжения
?zp ? 0,2 ?zg
Вертикальное напряжение от собственного веса грунта z от подошвы фундамента определяется по формуле 5.21 СП 50-101-2004 :
, где
? - удельный вес грунта, расположенного выше подошвы фундамента;
hi и ?i - толщина и удельный вес i-того слоя грунта.
Точка 0: z = 0
h = 0
?=1,0, ? = 2•0 / 2,928=0
?=1
?zp = 1•276,91= 276,91кН/м3
?zg = 12,46 • 9,5= 118,37 кН/м3
?z? =118,37 • 1 = 118,37кН/м3
?zp ? 0,2 ?zg
,91>23,67 - условие не выполнено.
Точка 1: z = 1,2
h = 1,2
?=1,0, ? = 2•1,2 / 2,928=0,82
?=0,790
?zp = 0,79•276,91= 218,76кН/м3
?zg = 118,37+1,2•8,7= 128,81 кН/м3
?z? =118,37 • 0,79 = 93,51кН/м3
,76>25,76 - условие не выполнено.
Точка 2: z = 2,4
h = 1,2
?=1,0, ? = 2•2,4 / 2,928=1,64
?=0,438
?zp = 0,438•276,91= 121,29кН/м3
?zg = 128,81+1,2•8,7= 139,25 кН/м3
?z? =118,37 • 0,438 = 51,85кН/м3
,29>27,85 - условие не выполнено.
Точка 3: z = 3,6
h = 1,2
?=1,0, ? = 2•3,6 / 2,928=2,46
?=0,249
?zp = 0,249•276,91= 68,95кН/м3
?zg = 139,25+1,2•8,7= 149,69 кН/м3
?z? =118,37 • 0,249 = 29,47кН/м3
,95>29,94 - условие не выполнено.
Точка 4: z = 4,8
h = 1,2
?=1,0, ? = 2•4,8 / 2,928=3,28
?=0,154
?zp = 0,154•276,91= 42,64кН/м3
?zg = 149,69+1,2•8,7= 160,13 кН/м3
?z? =118,37 • 0,154 = 18,23кН/м3
,64>32,03 - условие не выполнено.
Точка 5: z = 6,0
h = 1,2
?=1,0, ? = 2•6,0 / 2,928=4,1
?=0,104
?zp = 0,104•276,91= 28,8кН/м3
?zg = 160,13+1,2•8,7= 170,57 кН/м3
?z? =118,37 • 0,104 = 12,31кН/м3
,8?34,11- условие выполнено.
Осадка фундамента:
Согласно прил.Е СП 50-101-2004 максимальная осадка для данного типа зданий равна 10 см, 3,69см <10 см, условие выполнено.
4. Расчёт свайного фундамента
.1 Определение вида свай
Назначаю сваи БНС (буронабивные) длиной 6 м, сечением 800 800 мм, изготовленные из бетона и арматуры В15 618- АIII.
.2 Определение несущей способности свай
Несущую способность висячей набивной сваи определяем по формуле (7.8) СП 50-102-2003
, где:
?с - коэффициент условий работы сваи в грунте, принимаемый равным 1;
R - расчётное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа;
А - площадь опирания на грунт сваи, м2, принимаемая по площади поперечного сечения сваи брутто;А = 0,80 0,80= 0,64 (м2).
u - наружный периметр поперечного сечения сваи, м;u = 40,8 = 3,2 м.
fi - расчётное сопротивление i-того слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа;
hi - толщина i-того слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, (толщину грунта, прорезаемую сваей, разбиваем на слои не более 2 м);
?сR, ?сf - коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчётные сопротивления грунта. Для буронабивных свай, устраиваемые при отсутствии воды в скважине с помощью вибросердечника в суглинках ?сf=0,8. ?сR=1
Глубина погружения: 3,5+6 = 9,5 м
Принимаем расчётное сопротивление грунта под нижним концом сваи равным R = 796,667кПа (по табл. 7.2.7 СП 50-102-2003 ).
По таблице 7.2.7 определяем расчётное сопротивление боковой поверхности сваи fi и среднюю глубину расположения слоя zi:
hi , мzi , мfi , кПа2z1 = 4,5f1 = 30,21,5z2 = 6,25f2 = 33,451,5z3 = 7,75f3 = 34,951,0z4= 9f