- •Основания и фундаменты Методические указания
- •Содержание
- •Введение
- •1. Задание на проектирование
- •Вычисление производных характеристик грунтов.
- •2. Привязка проектируемого здания к существующему рельефу строительной площадки по вертикали
- •4. Заключение по инженерно-геологическим условиям строительной площадки
- •3. Вычисление производных характеристик грунтов
- •Для песчаных грунтов
- •Для глинистых грунтов
- •5. Расчет отдельно стоящих столбчатых фундаментов мелкого заложения под железобетонные колонны
- •5.1. Определение высоты фундамента
- •Определение глубины заложения фундамента
- •Высота фундамента из условия жесткой заделки колонны
- •5.2. Определение размеров подошвы фундамента
- •5.3. Вычисление вероятной осадки фундамента
- •5.4. Расчет прочности плитной части фундамента
- •Расчет на продавливание по схеме 1
- •Расчет на продавливание по схеме 2
- •5.5. Расчет плитной части фундамента на раскалывание
- •5.6. Определение площади сечения арматуры плитной части фундамента
- •5.7. Армирование плитной части фундамента
- •5.8. Расчет фундамента по образованию и раскрытию трещин
- •5.9. Расчет подколонника
- •Расчет прочности подколонника по нормальным сечениям
- •Расчет по сечению I – I
- •Расчет по сечению II – II
- •Расчет прочности подколонника по наклонным сечениям
- •5.10. Армирование подколонника
- •6. Расчет отдельно стоящих столбчатых фундаментов мелкого заложения под металлические колонны
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Расчет анкерных болтов
- •7. Расчет ленточных фундаментов
- •7.1. Общие положения
- •7.2. Расчёт осадки ленточных фундаментов
- •7.3. Расчет прочности нормальных сечений ленточного фундамента
- •7.4. Расчет прочности ленточных фундаментов на действие поперечной силы
- •8. Свайные фундаменты
- •8.1. Общие положения
- •8.2. Определение размеров ростверка
- •8.3. Проверка расчетного давления на сваи
- •8.4. Расчет осадки столбчатого свайного фундамента
- •8.5. Расчет осадки ленточных свайных фундаментов
- •8.6. Подбор молота для погружения свай
- •8.7. Расчет железобетонных ленточных ростверков свайных фундаментов под кирпичные и крупноблочные стены
- •8.8. Расчет прочности железобетонных плитных ростверков свайных фундаментов под колонны зданий и сооружений
- •8.9. Расчет прочности ростверка на местное смятие
- •8.10. Расчет прочности ростверка на продавливание колонной
- •8.11. Расчет прочности ростверка на продавливание угловой сваей
- •8.12. Расчет прочности ростверка на изгиб
- •8 Рис. 25. К расчету армирования ростверка .13. Расчет прочности стакана ростверка
- •Литература
8.5. Расчет осадки ленточных свайных фундаментов
Осадка S, м (см), ленточных свайных фундаментов с одно- и двухрядным расположением свай (при расстоянии между сваями 3 4d) определяется по формуле (рис. 21)
,
м (см), (85)
где n – погонная нагрузка на свайный фундамент, кН/м (кгс/см), с учетом веса фундамента в виде массива грунта со сваями, ограниченного: сверху – поверхностью аб планировки DL; с боков – вертикальными плоскостями аг и бв, проходящими по наружным граням крайних рядов свай; снизу – плоскостью гв, проходящей через нижние концы свай определяется по формуле
n = NII + Gp + nGc + Gr, (86)
где NII – погонная нагрузка, кН/м (кгс/см), на обрез ленточного ростверка с коэффициентом надежности по нагрузке f = 1,0, при расчете по второй группе предельных состояний, принимается по сбору нагрузок или по заданию на курсовой проект; Gp – собственный вес погонного участка железобетонного ростверка, кН (кгс), определяется по формуле
G
Рис. 21. Схемы к
расчету осадки
здесь
Vp – объем бетона погонного
участка ростверка, м3; b
– удельный вес железобетонного ростверка
из тяжелого бетона, для курсового проекта
принимается равным 25 кН/м3 (2,5
т/м3); n – количество
свай под ростверком, шт; Gc
– собственный вес свай, кН (т), принимается
по каталогу; Gr
– собственный вес массива грунта,
заключенного в объеме: Vу.ф.
= [Sабвгlp],
с осредненным удельным весом ИГЭ
,
в том числе с учетом взвешивающего
действия воды, определяется по формуле
Gr = (Vу.ф. – Vp – Vc) , (88)
где Vc
– объем бетона свай под ростверком, м3;
E и – значения
модуля деформации, кПа (кгс/см2),
и коэффициента Пуассона грунта в пределах
сжимаемой толщи ВС, высотой Нс,
определяемые для ленточных свайных
фундаментов в соответствии с требованиями
[20]. Е – для песчаных и пылевато-глинистых
грунтов определять соответственно по
прил. 1, табл. 1 и табл. 3 [24].
Значение –
принимается равным для грунтов:
крупнообломочных –
= 0,27; песков и супесей –
= 0,30; суглинков –
= 0,35; глин – =
0,42; 0 –
коэффициент, принимаемый по номограмме
прил. 3 [21], в зависимости
от коэффициента Пуассона ,
приведенной ширины фундамента
,
где b – ширина
фундамента, принимаемая по наружным
граням крайних рядов свай; h
– глубина погружения свай) и приведенной
глубины сжимаемой толщи Hc/h,
где Hc
– глубина сжимаемой толщи.
Значения коэффициента 0 определяются по номограмме следующим образом. На номограмме через точку, соответствующую вычисленному значению приведенной глубины сжимаемой толщи Hc/h, проводится прямая, параллельная оси абсцисс, до пересечения с линией приведенной ширины фундамента и опускается перпендикуляр до линии коэффициента Пуассона грунта . Из точки пересечения проводится линия, параллельная оси абсцисс до пересечения с осью ординат, на которой приведены значения коэффициента 0.
8.6. Подбор молота для погружения свай
Подбор молота для погружения свай определяется в следующей последовательности.
Минимальная энергия удара Е = 1,75аРср = 1,7525340,194 = 14,883 кДж. Масса сваи – 0,93 т. По табл.VI.6 [16] выбираем трубчатый дизель-молот с водяным охлаждением. С-995 с массой ударной части 1,25 м и энергией удара 33 кДж.
Проверяем пригодность дизель-молота. Должно выполняться условие:
, (89)
где Gh = 2,69,81 = 25,506 кН – полный вес молота; Gb = (0,93 + 0,12)9,81 = = 10,301 кН – вес сваи оголовка и подбабки; Ed = 33 кДж – расчетная энергия удара молота; km = 6 – коэффициент применимости молота (табл. IV.5 [16]).
Итого:
кН, следовательно, молот пригоден.
Вычисляем контрольный отказ:
0,0058
м, (90)
где = 1500 кН/м2 (кДж) – коэффициент по табл. 10 СНиП 2.02.01-83 [20]; A = 0,32 = 0,09 м2 – площадь пяты сваи; Ed = 0,9GH = 0,91,259,813 = 33,1 кДж – расчетный отказ при забивке свай; здесь G – вес падающей части молота; H = 3 м – максимальная высота подъема ударной части молота (прил. 2, табл. II.6 [16]); m1 = 2,6 т – масса молота; m2 = 0,93 + 0.12 = = 1,05 т = 10,5 кН; Е2 = 0,2 – коэффициент восстановления; Fd = 476,272 кН – несущая способность сваи.
Итак, Sa = 5,8 см > 2 см, следовательно, молот подобран верно.
