Рис. 8.23 Расчетная схема к определению осадки свайного фундамента под колонну К2.

8.5.4 Проектирование фундамента под колонну К3.

1. Исходные данные.

Наиболее невыгодное сочетание нагрузок на уровне обреза фундамента

N=191,7кН, М= 9,79кН*м, Q=5кН.

2. Выбор глубины заложения ростверка, несущего слоя грунта и конструкции сваи.

Расчет см. п.8.5.2.

3. Определение несущей способности и силы сопротивления сваи по материалу и по грунту.

Расчет см. п.8.5.2.

4. Определение приближенного веса ростверка и числа свай.

По формулам 9,23[9] и 9,24[9] определяем соответственно среднее давление под подошвой ростверка pg, площадь подошвы ростверка Ag и приближенный вес ростверка с грунтом на уступах Ng, учитывая, что здание без подвала, среднее значение удельного веса материала ростверка и грунта на его уступах γm = 20кН/м3,

Число свай определяем по формуле 9,25[9]

где ==1,5 - коэффициент учитывающий действие момента;

Принимаем число свай 1шт.

5. Конструирование ростверка.

Расчет см. п.8.5.2.

6. Проверка усилий передаваемых на сваи.

При действии момента, наиболее нагруженными оказываются сваи, максимально удаленные от центра тяжести свайного поля (в рассматриваемом случае yi=0). Вычисляем суммарную расчетную нагрузку на сваю в уровне подошвы ростверка и момент в уровне подошвы ростверка.

Расчетное усилие, передаваемое на сваю, определяем по формуле 9,29

Свая сжата, расчетное усилие на сваю не превышает силы расчетного сопротивления сваи.

7. Расчет осадок фундамента.

Проверку давления на грунт выполняем от условного фундамента ABCD (см. рис. 8.24.). определяем средневзвешенное значение угла внутреннего трения φIImt и размеры подошвы условного фундамента bc и lc соответственно по формулам 9,39[9] и 9,40[9], учитывая, что для отдельных слоев грунта толщиной hi, м, расчетные значения угла внутреннего трения φIIi, град (см. рис. 8.24.) и расстояния между наружными гранями крайних рядов свай b0=0,3м, l0=0,3м

Вес условного фундамента Nc и давление на грунт по его подошве pII вычисляемпо формулам 9,41[9] и 9,42[9], используя значения удельного веса γIIi отдельных слоев грунта толщиной hi, в пределах глубины заложения условного фундамента dc (см. рис.8.24.) и нагрузку на фундамент II группы предельных состояний NII=NI/γf=205,33/1,2=171,11кН (где γf=1,2 – среднее значение коэффициента надежности по нагрузке),

Расчетное сопротивление грунта R, расположенного ниже условного фундамента, определяем по формуле 4,8[9], принимая d=dc и b=bc и учитывая, что γс1=1,25 (табл. 4,6 [9]); γс2=1,0 (табл. 4,6 [9]);k=1; kz=1;My=1,81, Mq=8,24, Mc=9,97(для φII=36° несущего слоя табл. 4,7 [9]);bc=0,96м; γII=18,6кН/м3-удельный вес грунта, расположенного под подошвой условного фундамента; dc=6,45м;

средневзвешенное значение удельного веса грунта в пределах глубины заложения условного фундамента dc; сII=2 кПа – параметр сцепления несущего слоя грунта,

Проверяем давление на грунт по подошве фундамента pII=302,54кПа<R=1396,04кПа. Требование по п.2,41 СНиП 2.02.01-83 удовлетворено. Расчет осадки основания можно выполнять, используя решения теории упругости. Так как ширина подошвы фундамента меньше 10м, для расчета осадки фундамента используем метод послойного суммирования.

Природное давление на уровне подошвы условного фундамента

Дополнительное давление по подошве условного фундамента

Вычисляем природные и дополнительные напряжения в основании (таблица 8.16.) и строим эпюры этих напряжений (см. рис. 8.24.) для η=lc/bc=1 и hi=0,4bc =0,384м.

Вычисление природных и дополнительных напряжений под подошвой условного фундамента колонны К1.

Таблица 8.16

Мощность сжимаемого слоя Yc=1,92м, так как на границе его выполняется условие 6,15[9] 0,2σzg=0,2*145,44=29,09кПа ≈ σzр=29,71кПа. Осадку вычисляем по формуле 6,14

Осадка фундамента 0,4см меньше предельно допустимой осадки фундаментов su=12см производственных зданий с металлическим каркасом.

Неравномерность осадков в пролете Б-В

Рис. 8.24 Расчетная схема к определению осадки свайного фундамента под колонну К3.

Сваи и ростверк под фахверковые стойки и колонны бытового корпуса принимаем такие же, как под колонну К3.

9. Технология, организация, планирование и управление строительства