6.Определяем вертикальные напряжения от собственного веса выше расположенных слоёв грунта при их горизонтальном напластовании:

_ZG=,

где n-число слоев грунта в пределах глубины z;

- удельный вес грунта i –ого слоя высотой ;

_{ZG, 1}=_{ZG, FL} +γ₁₁∙h₁=215,04+18,83∙0,48=224,08 кПа

_{ZG, 2}=_{ZG, 1}+ γ _II ∙h₂=224,08 +18,83∙0,48=233,12 кПа

_{ZG, 3}=_{ZG, 2}+ γ _II ∙h₃=233,12 +18,83∙0,48=242,16 кПа

_{ZG, 4}=_{ZG, 3}+ γ _II ∙h₄=242,16 +18,83∙0,48=251,19 кПа

_{ZG, 5}=_ZG,4+ γ _II ∙h₅=251,19 +18,83∙0,48=260,23 кПа

_{ZG, 6}=_{ZG, 5}+ γ _II ∙h₆=260,23+18,83∙0,48=269,27 кПа

_{ZG, 7}=_ZG,6+ γ _II ∙h₇=269,27+18,83∙0,48=278,31 кПа

_{ZG, 8}=_ZG,7+ γ _II ∙h₈=278,31+18,83∙0,48=287,35 кПа

_{ZG, 9}=_{ZG, 9}+ γ _II ∙h₉=287,35+18,83∙0,48=296,39 кПа

_{ZG, 10}=_ZG,++ γ _II ∙h₁₀=296,39+18,83∙0,48=305,42 кПа

_{ZG, 11}=_ZG,10+ γ _II ∙h₁₁=305,42+18,83∙0,48=314,46 кПа

7. Определяем вертикальные напряжения от собственного веса выбранного при отрывке котлована грунта в заданных точках:

_zγ,i = α_i ∙ _ZG,FL

_zγ,FL =_ZG,FL

_Zγ_,1=_zγ,FL ∙α₁=215,04∙1=215,04 кПа

_Zγ_,2=_zγ,FL ∙α₂=215,04∙0,881=189,45 кПа

_Zγ_,3=_zγ,FL ∙α₃=215,04∙0,642=138,05 кПа

_Zγ_,4=_zγ,FL ∙α₄=215,04∙0,477=102,57 кПа

_Zγ_,5=_zγ,FL ∙α₅=215,04∙0,374=80,42 кПа

_Zγ_,6=_zγ,FL ∙α₆=215,04∙0,306=65,80 кПа

_Zγ_,7=_zγ,FL ∙α₇=215,04∙0,258=55,48 кПа

_Zγ_,8=_zγ,FL ∙α₈=215,04∙0,223=47,95 кПа

_Zγ_,9=_zγ,FL ∙α₉=215,04∙0,196=42,14 кПа

_Zγ_,10=_zγ,FL ∙α₁₀=215,04∙0,175=37,63 кПа

_Zγ_,11=_zγ,FL ∙α₁₁=215,04∙0,158=33,97 кПа

8. Вычисляем осадки Si основания в i-х слоях под подошвой фундамента:

Si=β∙∑,

где β- коэффициент, принимаемый 0,8 независимо от вида грунта;

n- количество элементарных слоев;

- модуль деформации грунта i- ого слоя.

S_0-1=0,8∙∙0,48 =0,0159 м

S_1-2=0,8∙∙0,48=0,0129 м

S_2-3=0,8∙∙0,48=0,0095 м

S_3-4=0,8∙∙0,48=0,0072 м

S_4-5=0,8∙∙0,48=0,0058 м

S_5-6=0,8∙∙0,48=0,0048 м

S_6-7=0,8∙∙0,48=0,0035 м

S_7-8=0,8∙∙0,48=0,0031 м

S_8-9=0,8∙∙0,48=0,0028 м

Проверяем условие:

∑S_общ=6,55 см ≤ S_u = 12 см

Условие выполнено.

3.4.3.5 Расчет несущей способности свайного фундамента под внутреннюю несущую стену здания (сечение 5-5)

3.4.3.17 Расчетная схема свайного фундамента в сечении 5-5

Для расчёта принимаем сваю L = 12,0 м; сечение сваи: 400×400 мм;

γ_ср = 20 кН/м3 ; F_vo1 =1041,10 кН; I_L1 = 0,14; I_L2 = 0,25

1. Определяем нормативную несущую способность сваи

F_d^н=γ_с∙ (γ_cR∙R∙A+u∙∑γ_cf ∙ f_i ∙ h_i)

γ_с =1 - коэффициент условий работы сваи в грунте;

γ_cR=1,0; γ_cf =1 – коэффициента условий работы для вдавливаемых свай, погруженных в глинистые грунты с I_L<0,25;

R=4679,00 кПа расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа, принимаемое по таблице 7.2;

A=0,16 м² площадь опирания на грунт сваи

u=1,6 м наружный периметр поперечного сечения ствола сваи

f_i - расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа, принимаемое по таблице 7.3;

h_i - толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;

Таблица 3.4.3.9

Определение несущей способности сваи по боковой поверхности

N	zi, м	hi,м	fi, кПа	hi∙fi
1	2,60	1	45,60	45,60
2	3,60	1	51,00	51,00
3	4,60	1	54,80	54,80
4	5,60	1	57,20	57,20
5	6,60	1	59,20	59,20
6	7,55	0,9	61,10	54,99
7	8,55	1,1	62,82	69,10
8	9,60	1	55,00	55,00
9	10,60	1	56,22	56,22
10	11,60	1	57,42	57,42
11	12,60	1	58,62	58,62
12	13,55	0,9	59,76	53,78
				672,93

F_d^н=1 (1,1∙4679∙0,16+1,6∙672,93)=1900,19 кН

2. Определяем расчетную несущую способность свай:

где

γ₀=1,15, γ_n=1,15, γ_k=1,4

= =1357,28 кН

3. Определяем количество свай в ростверке:

= = 0,76

примем количество свай равным 1

Рис. 3.4.3.18 Вид сконструированного ростверка

4. Вычисляем нагрузку, приходящуюся на сваю:

=А_рост ∙ d ∙ γ_ср = 0,6∙1,2∙2,1∙20=30,24 кН

≤ 1357,29

1279,56 кН ≤ 1357,29 кН

.

Рис. 3.4.3.19 Сконструированный свайный фундамент под внутреннюю несущую стену здания (сечение 5-5)