- •Введение
- •Исходные данные для проектирования
- •Состав и объем курсового проекта
- •Литература, рекомендуемая для курсового проектирования.
- •Примерная последовательность и трудоемкость выполнения курсового проекта
- •1. Инженерно-геологическая характеристика участка застройки
- •1.2 Определение модулей деформации грунтов основания.
- •Р исунок 1
- •Определение расчетных сопротивлений грунтов основания.
- •Оценка строительных свойств грунтов основания.
- •2. Сбор нагрузок на фундаменты
- •3. Выбор вариантов фундаментов. Определение глубины заложения.
- •4. Определение основных размеров фундамента на естественном основании.
- •4.1 Предварительное определение размеров фундамента в плане.
- •4.2 Назначение высоты фундамента
- •4.3 Смещение оси фундамента.
- •Последовательность определения размеров фундамента (рисунок 7).
- •5.3 Определение расчетной нагрузки, допустимой на сваю.
- •5.4 Определение количества свай в расчетном сечении.
- •5.5 Расположение свай в фундаменте и конструирование ростверка.
- •5.6 Определение фактической нагрузки на сваю.
- •5.7 Определение напряжений в грунте и плоскости острия свай.
- •6. Расчет деформаций основания
- •6.1 Расчета осадок фундамента методом послойного суммирования
- •6.2 Расчет стабилизации осадки фундамента во времени.
- •7. Экономическое сравнение вариантов фундаментов
- •8. Расчет конструкции фундамента
5.4 Определение количества свай в расчетном сечении.
Исходя из величины и условия (конструктивного) размещения свай в ростверке, находят условное давление под подошвой ростверка Рр , тс/м2, площадь ростверка Ар, м2, приближенный вес ростверка GIp, тс, согласно зависимостям:
Где:
N0I – расчетная нагрузка по обрезу фундамента, тс.
d – размер поперечного сечения сваи, м.
n = 1,1 – коэффициент перегрузки;
- средняя объемная масса материала ростверка и грунта, тс/м3
- глубина заложения ростверка, м.
Количество свай в ростверке с учетом его веса определяется из выражения:
Где η – коэффициент, учитывающий действие момента и принимаемый равным 1,1÷1,6 (при М = 0 => η = 1).
Для ленточных фундаментов необходимо определить требуемый шаг свай:
А затем:
Где N0I – нагрузка на 1 м*пог. ростверка, тс/м*пог
5.5 Расположение свай в фундаменте и конструирование ростверка.
Здесь руководствуются тем, что минимальное расстояние между сваями 3d, а максимальное 6d, где d – сторона квадратной или большая сторона прямоугольной сваи. Кроме того минимальный свес ростверка над внешней гранью – 10 см, а максимальная толщина ростверка 30 см. Для ростверка под колонну высота назначается конструктивно с минимальной толщиной, а затем проверяется по условию продавливания.
Размещение свай показано на рисунке 12, где:
А) Расположение свай в кусте
Б) Расположение свай в ряд или два ряда
В) Расположение свай в шахматном порядке
5.6 Определение фактической нагрузки на сваю.
Расчетная фактическая нагрузка, передаваемая на сваю для фундаментов промышленных и гражданских сооружений с вертикальными сваями, определяется по формуле:
Где:
- расчетная сжимающая сила, тс.
- расчетные моменты, тс*м, относительно главных осей X и Y плана свай в плоскости подошвы ростверка.
– число свай в фундаменте
- расстояние от главных осей до оси каждой сваи, м
; - расстояние от главных осей до оси сваи для которой вычисляется расчетная нагрузка, м.
Рисунок 12
Рисунок 13
5.7 Определение напряжений в грунте и плоскости острия свай.
Расчет ведут по условию (14) или (17);
Свайный фундамент рассматривается как условный грунтосвайный массив (см. рис.13) на естественном основании, контур которого определяется:
Сверху – поверхностью планировки грунта
Снизу – плоскостью, проходящей через концы свай
С боков – вертикальными плоскостями, отстоящими от наружных граней свай крайних рядов на расстоянии:
Где: - расчетная длина свай; - средневзвешанный угол внутреннего трения слоев грунта в пределах длины свай:
- Сторона подошвы массива:
- Площадь подошвы массива: , где для ленточного фундамента равна 1 м*пог, а для куста свай определяется так же, как b.
- Объем грунтосвайного массива: м3
- Вес грунтосвайного массива: , где - вес ростверка, - вес свай.
в) Сжимающая сила на основание к подошве массива:
г) Давление под подошвой массива:
д) Определяем по формуле (15) расчетное давление на грунт:
Где: bм – ширина массива; dм – глубина заложения массива.
е) Производят проверку условий 17 (б, в, г)
Для ленточного свайного фундамента вертикальные плоскости массива проходят по наружным граням крайних рядов свай. Напряжения в активной зоне определяют по формуле:
Где:
Р – погонная нагрузка на ленточный ростверк в кгс/см
– глубина погружения сваи
– коэффициент, принимаемый по /6/, таблица 22
Напряжения не должны превышать расчетных давлений:
Обозначение формул и методику расчета см. в /6/ глава 7.