Расчет ленточного свайного фундамента

Домашнее задание № 2

РАСЧЁТ ЛЕНТОЧНОГО СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТА.

Дано:

грунт: глина Ip=23 - [pic 1], [pic 2], [pic 3], [pic 4];

свая: [pic 5], [pic 6], [pic 7];

ростверк: [pic 8], [pic 9];

бетон: [pic 10];

нагрузка: [pic 11].

1. Для погружения забивной сваи используем дизель-молот. В этом случае коэффициенты условий работы грунта под нижним концом сваи и на её боковой поверхности равны:

[pic 12]

1. Учитывая назначенную по конструктивным соображениям глубину заложения подошвы ростверка от планировочной отметки [pic 13], рассчитаем глубину погружения нижнего конца сваи по формуле:

[pic 14]                     

         [pic 15]

Рисунок 1. Расчётная схема висячей забивной призматической сваи [pic 16] 

1. Из Таблицы 1 выберем расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи [pic 17]. Для заданной глубины погружения нижнего конца сваи [pic 18] и пылевато-глинистого грунта с показателем текучести [pic 19] расчетное сопротивление грунта под нижним концом забивной сваи будет равно:

[pic 20].

[pic 21]

[pic 22]

1. Вычислим радиус вписанной окружности [pic 23] основания по формуле:

[pic 24]

1. Рассчитаем длину [pic 25]стороны наружного периметра поперечного сечения сваи по формуле:

[pic 26]

1. Рассчитаем длину периметра [pic 27] поперечного сечения сваи по формуле:

[pic 28]

1. Площадь опирания [pic 29] сваи на грунт равна:

[pic 30]

1. Поскольку основание сложено однородным грунтом, для удобства расчёта разобьем его на слои толщиной по 2 метра, считая от глубины заложения подошвы ростверка [pic 31]. Таким образом, толщины слоёв грунта [pic 32], соприкасающихся с боковой поверхностью сваи, будут равны:

[pic 33]

1. Расположение средних сечений по длине сваи [pic 34], считая от подошвы ростверка, будет равно:

[pic 35]

1. Глубины залегания средней части каждого из слоёв [pic 36] рассчитаем по формуле:

[pic 37]

1. Из Таблицы 2 выберем расчетное сопротивление грунта [pic 38] на боковой поверхности [pic 39]-го слоя забивной сваи. Для средней глубины [pic 40] расположения [pic 41]-го слоя грунта и пылевато-глинистого грунта с показателем текучести [pic 42] расчетное сопротивление грунта [pic 43] на боковой поверхности [pic 44]-го слоя забивной сваи будет равно:

[pic 45]

1. Расчётную несущую способность грунта основания одиночной забивной висячей сваи [pic 46] рассчитываем по формуле:

[pic 47]

1. Определяем коэффициент надежности [pic 48]. Поскольку несущая способность сваи определена расчетом, то:

[pic 49]

1. Определяем максимально возможную расчетную нагрузку [pic 50], передаваемую на одиночную висячую забивную сваю:

[pic 51]

1. Результаты расчётов заносим в Таблицу Др2:

Таблица Др2-1. Расчётная несущая способность грунта основания одиночной забивной висячей сваи [pic 52].

1. Определяем требуемое количество свай [pic 62] на 1 п.м ленточного свайного фундамента, воспринимающем вертикальную нагрузку [pic 63] по формуле:

[pic 64]

Округляем до целого получается 1 свая

1. Определяем расчётное расстояние [pic 65] между осями свай на 1 п.м. ленточного фундамента по формуле:

[pic 66]

1. В зависимости от расчётного расстояния между осями свай [pic 67] размещаем свай в плане. Поскольку [pic 68], то выполняются условия:

[pic 69]

 то сваи в плане размещаются в один ряд ([pic 70]) (см. рис.2);

                    [pic 71]

Рисунок 2. Расстановка свай в плане ростверка (размеры на схеме приведены в мм).

1. Определяем ширину ростверка ленточного свайного фундамента по формуле:

[pic 72]

1. Вес 1 п.м ростверка свайного фундамента определяем по формуле:

[pic 73]

1. Расчетную вертикальную нагрузку [pic 74], действующую по подошве ростверка, определяем по формуле:

[pic 75]

1. Вертикальную нагрузку [pic 76], действующую на каждую сваю ленточного свайного фундамента на 1 п.м, определяем по формуле:

[pic 77]

1. Проверим правильность расчёта ленточного свайного фундамента на действие кратковременных нагрузок (перегрузка 20%) с помощью условия [pic 78]:

[pic 79] - условие не выполняется.