Расчет вероятной осадки свайного столбчатого фундамента
Для расчета осадки свайного фундамента определим размеры условного массивного фундамента. Определим осредненное значение угла внутреннего трения грунта:
φII, mt=
где φII, i– расчетные значения углов внутреннего трения грунтов соответствующих участков сваиhi.
φII, mt=
= 24,6°
Таким образом ширина подошвы условного фундамента определяется из выражения:
by = m + 2 h0 tg (φII, mt /4)
где h0– расчетная длина свай, 7,6 м;
m– расстояние между внешними плоскостями свай.
bх = 2,3 + 2*7,6* tg (24,6°/4) = 3,94 м
by = 2,3 + 2*7,6* tg (24,6°/4) = 3,94 м
Ординаты эпюры природного давления грунта:
σzg,1= 12*1 = 12 кПа
σzg,1’=12+ 7*3 =33 кПа
σzg,2= 9.5 +σzg,1’= 52 кПа
σzg,2’= 10*5 +σzg,2= 102 кПа
σzg,3= 20,1*2 +σzg,2’= 142.2 кПа
σzg,4’= 19*1 +σzg,3= 161.2 кПа
σzg, 4= 19 *25 +σzg,4’= 636.2 кПа
Давление под подошвой грунта для внецентренно сжатого фундамента определяется по формуле:
pmax, min =
Nd1=G1+G2+G3+N0
G1– вес ростверка, равный 110,8 кН;
G2– вес свай, равный 54.2 кН;
G3– вес грунта в объеме выделенного массива, равный 899 кН;
N0– вертикальная нагрузка от веса здания, равная 4752 кН.
pmax
=
= 479 кПа
pmin
=
271 кПа > 0
pm
=
= 375 кПа
Расчетное сопротивление грунтов в уровне подошвы условного фундамента:
R=
* [1,68*1*3.19 *19 + 7,71*18,05*9 + (7,71–1)*0*18,05 + 9,58*0] =
2578.6 кПа
pmax = 375 кПа < 1,2R= 3094.3 кПа, условие выполняется.
Дополнительное вертикальное давление под подошвой фундамента:
Р0= Р –σzg,4’= 375-161.2 = 213,8 кПа.
Расчет осадки фундамента проводим в табличной форме
|
Номер элемен-тарного слоя, hi |
Тол-щина элемен-тарного слоя hi , см |
Коэф-т ζ |
Коэф-т α |
Дополни-тельное напря-жение в слое σzpi кПа |
Среднее напря- жение от собст-венного веса грунта σzgi, кПа |
0,2σzgi, кПа |
Модуль общей дефор-мации грунта слоя Еi, кПа |
Осадка слоя si, мм |
|
1 |
60 |
0 |
1,000 |
213,80 |
161,20 |
32,24 |
30000 |
0,274 |
|
2 |
0,4 |
0,960 |
205,25 |
172,60 |
34,52 |
0,268 | ||
|
3 |
0,8 |
0,800 |
171,04 |
184,00 |
36,80 |
0,241 | ||
|
4 |
1,2 |
0,606 |
129,56 |
195,40 |
39,08 |
0,192 | ||
|
5 |
1,6 |
0,449 |
96,00 |
206,80 |
41,36 |
0,144 | ||
|
6 |
2,0 |
0,336 |
71,84 |
218,20 |
43,64 |
0,107 | ||
|
7 |
2,4 |
0,257 |
54,95 |
229,60 |
45,92 |
0,081 | ||
|
8 |
2,8 |
0,201 |
42,97 |
241,00 |
48,20 |
0,063 | ||
|
9 |
3,2 |
0,160 |
34,21 |
252,40 |
50,48 |
| ||
|
10 |
3,6 |
0,131 |
28,01 |
263,80 |
52,76 |
| ||
|
11 |
4 |
0,108 |
23,09 |
275,20 |
55,04 |
| ||
|
12 |
4,4 |
0,091 |
19,46 |
286,60 |
57,32 |
| ||
|
13 |
4,8 |
0,077 |
16,46 |
298,00 |
59,60 |
| ||
|
14 |
5,2 |
0,067 |
14,32 |
309,40 |
61,88 |
| ||
|
15 |
5,6 |
0,058 |
12,40 |
320,80 |
64,16 |
| ||
|
16 |
6 |
0,051 |
10,90 |
332,20 |
66,44 |
| ||
|
Общая осадка s = 1,371 мм | ||||||||
Согласно ТКП 45-5.01-256-2007 предельная величина осадки, для зданий с железобетонным полным каркасом составляет 8 см. таким образом ε=0,137 см ≤ε u= 8 см.
