Проектирование свайных фундаментов.

5.1 Определение несущей способности одиночной сваи; определение числа свай и конструирование ростверка для наружной продольной стены.

· Назначение предварительной глубины заложения ростверка и решение надростверковой конструкции.

Предварительно назначаем высоту ростверка:

· Выбор вида свай, их длины и поперечного сечения:

В условиях данного проекта целесообразнее применять забивные сваи квадратного сечения 25х25см.

· Определение несущей способности сваи по грунту F_d и расчетной нагрузки P_СВ на одну сваю.

- коэффициент условий работы сваи в грунте согласно СНиП 2.02.03-85;

- коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи согласно СНиП 2.02.03-85 табл.№3:

- площадь поперечного сечения сваи;

- наружный периметр поперечного сечения сваи;

- толщина слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхности сваи;

- расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, согласно СНиП 2.02.03-85 табл.№2:

- расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи согласно СНиП 2.02.03-85, табл.№1 для промежуточных значений погружения свай, расчетное сопротивление определяется интерполяцией.

-для суглинка полутвердого, имеющего 0, 17, на глубине 10, 3 м R=5719 кПа.

-для песка средней плотности на средней глубине расположения слоя z₁=2, 65 м f₁=45 кПа.

-для растительного слоя, насыпи на средней глубине расположения слоя z₁=3, 6 м f₁=0 кПа.

-для суглинка текучего на средней глубине расположения слоя z₁=4, 7 м f₁=0 кПа.

-для глины тугопластичной на средней глубине расположения слоя z₁=6, 55 м f₁=28 кПа.

-для суглинка полутвердого на средней глубине расположения слоя z₁=9, 75 м f₁=65 кПа

Несущая способность сваи по грунту:

· Расчетная допускаемая нагрузка на одну сваю определяется по формуле:

- коэффициент надежности, согласно СНиП 2.02.03-85, п.3.10:

· Определение необходимого числа свай в свайном фундаменте, размещение их в плане, определение ширины и высоты ростверка.

- осредненная грузовая площадь вокруг сваи, на которую передается нагрузка от собственного

веса ростверка, надростверковой конструкции и грунты на ростверке.

- сторона сваи;

- высота ростверка и надростверковой подземной конструкции, нагрузка от которых не вошла в расчет при определении ;

- средний удельный вес грунта и бетона над ростверком;

- приближенно учитывает собственный вес ростверка, надростверковой конструкции и грунта на обрезе ростверка, приходящийся на одну сваю.

Принимаем 2 сваи/пог.м

· Расстояние между сваями:

Т.к. а=0, 67 < 0, 75 м, принимаем двухрядное расположение свай, с тем, чтобы расстояние между соседними сваями одного и другого рядов составляло 3d=0, 75 м, а по длине ростверка 0, 67 м. При этом расстояние С_р между рядами свай определяется из треугольника:

С_р=

Получаем ширину ростверка:

Расчет одиночной сваи в составе фундамента по I-й группе предельных состояний (по несущей способности грунта основания сваи)

· Выполним проверку выполнения условия I-го предельного состояния:

- расчетная несущая способность грунта основания одиночной сваи;

- коэффициент надежности, согласно СНиП 2.02.03-85, п.3.10:

- расчетная нагрузка передаваемая на сваи, т.е. фактическая нагрузка, определяемая по формуле:

- общий вес ростверка и надростверковой конструкции определается по формуле:

Вес ростверка:

- удельный вес конструктивных элементов фундамента принимаем равным

Вес надростверковой конструкции:

удельный вес бетона блоков принят равным

- общий вес пригрузки грунтом и полом подвала:

Вес грунта на внешнем обрезе ростверка:

- средний удельный вес засыпки пазух:

Пригрузка внутреннего обреза ростверка бетонным полом подвала:

удельный вес конструкций пола подвала принят равным

Тогда, общий вес пригрузки грунтом и полом подвала будет равен:

Тогда, расчетная нагрузка передаваемая на сваи, т.е. фактическая нагрузка, будет равна:

· Проверяем условие I-го предельного состояния:

или

Условие выполняется.