8. Проектирование свайного фундамента.

8.1 Определение расчетного сопротивления сваи (Расчет свайного фундамента по I группе предельных состояний).

Расчетное сопротивление (несущую способность) висячей сваи по грунту определяют по формуле

(8.1)

где _с- коэффициент условий работы сваи, для забивных свай _с=1

_к - коэф-т надежности по грунту, для забивных свай =1.4

R - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, т. 4.10 методических указаний , R=2496кПа

В проекте принимаем сваю С30.45 – длина призматической части 4500мм, сечение 300х300мм

А - площадь поперечного сечения сваи, м², А=0.09м²

u - наружный периметр сваи, u=1.2м

f_i - расчетное сопротивление i -го слоя грунта основания по боковой поверхности сваи

h_i - толщина i -го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью, м, h_i  2метра

_cR, _cf - коэффициенты условий работы под нижним концом и по боковой поверхности сваи, зависящие от способа погружения свай (для свай, погружаемых забивкой _cR = _{c f} =1)

Значения f_i и R находятся по таблице 4.10 методических указаний в зависимости от глубины z_i расположения середины соответствующего слоя грунта (для f_i) или от глубины z₀ погружения нижнего конца сваи (для R), и от характеристики грунтов. Глубина z отсчитывается от природной поверхности. Слои грунта прорезаемые сваей делят на полоски h_i , толщиной не более 2 м, и определяют расстояния z_i от поверхности природного рельефа до середины каждого слоя.

- z₁ =1,48м, супесь → f₁=14,4 кПа, h₁=0,65

- z₂ =2,55м, суглинок тугопластичный → f₂=27 кПа, h₂=1,50

- z₃ =4,05м, суглинок тугопластичный → f₃=31,5 кПа, h₃=1,50

- z₄ =5,18м, суглинок тугопластичный → f₄=33,8 кПа, h₄=0,75

F_d = (1/1.4)*(1*2496*0.09+1.2*(14.4*0.65+27*1.5+31,5*1.5+33,8*0,75)) = (1/1.4)*(224,64+1.2*122,46) = 265,4 кПа

Определяем требуемое количество свай под колонну для фундамента, воспринимающего вертикальную нагрузку по формуле:

n = 1.1*850/265.4 = 3.52 для оси 2А

Для наружных колонн принимаем 4 сваи

n = 1.1*1300/265.4 = 5.39 для оси 2Б

Для внутренних колонн принимаем 6 сваи

Определим размер ростверка

Производим размещение свай в ростверке. При размещении свай стремятся к сокращению размера ростверка до конструктивного минимума. Это достигается правильным выбором порядка размещения и установлением минимальных (не менее 3d, d- поперечный размер сваи) расстояний между осями свай. d=0,3 м; 3d=0,9 м.

Принимаем размер ростверка для колонны 400x500мм по оси 2А равным 1500x1500мм.

Принимаем размер ростверка для колонны 400x500мм по оси 2Б равным 1500x2400мм.

Свайный фундамент по оси 2А (Рис. 8.1.1)

Свайный фундамент по оси 2Б (Рис. 8.1.2)