- •Оглавление
- •5. Вариант 2. Свайный фундамент 37
- •9.1. Определение рациональной глубины заложения фундамента 63
- •10.1. Определение рациональной глубины заложения фундамента 67
- •Введение
- •1. Анализ конструктивного решения здания
- •1.1. Изучение особенностей объемно-планировочного решения здания:
- •1.2. Определение степени ответственности здания
- •1.3 Оценка жесткости здания
- •1.4. Определение характера нагрузок на фундаменты
- •2. Оценка инженерно-геологических условий и свойств грунтов строительной площадки
- •2.1. Дополнительные физические характеристики грунтов:
- •2.2. Механические характеристики грунтов
- •2.3. Определение условного расчетного сопротивления грунта r0
- •Значения r0 записываются в таблицу 3 в 9 столбец.
- •2.5 Общая характеристика строительной площадки
- •3. Вариантное проектирование. Выбор возможных вариантов устройства фундаментов
- •4. Вариант 1. Фундамент мелкого заложения на естественном основании
- •4.1. Определение рациональной глубины заложения фундамента
- •4.1.1. Влияние инженерно-геологических факторов:
- •1.2. Влияние климатических факторов:
- •4.2.2. Конструирование фундамента
- •4.2.3. Уточнение величин нагрузок на основание
- •4.3 Расчет оснований фундаментов по предельным состояниям
- •4.3.1. Расчёт оснований фундаментов по II группе предельных состояний (по деформациям)
- •4.3.2. Расчет оснований фундаментов по первой группе предельных состояний (по несущей способности)
- •5. Вариант 2. Свайный фундамент
- •5.1 Рациональность применения свайных фундаментов
- •5.2 Определение глубины заложения подошвы ростверка
- •5.3 Выбор вида и размеров свай
- •5.4 Определение расчетной нагрузки, допускаемой на сваю
- •5.4.1. Определение несущей способности сваи по грунту
- •5.4.2. Определение несущей способности сваи по материалу
- •5.5. Определение требуемого количества свай и их размещение в плане
- •5.6 Конструирование ростверка
- •5.7. Проверка свайного фундамента по несущей способности
- •5.8. Проверка оснований свайных фундаментов по деформациям
- •5.8.1. Определение границ условного фундамента
- •5.8.2. Определение интенсивности давления по подошве условного фундамента
- •5.8.3. Определение осадки условного свайного фундамента
- •7. Фундамент на грунтовой подушке
- •3. Определение размеров подошвы фундамента:
- •8. Технико-экономическое сравнение и выбор оптимального варианта фундамента
- •11. Защита фундаментов и подземных частей здания от грунтовых вод
- •12. Заключение
- •Список литературы
5.8.3. Определение осадки условного свайного фундамента
Определяют по формулам, приведенным в [5, п. 5.1.2]. Полученные данные записывают в таблицу.
hi ≤ 0,4ּb, т. е. hi = 0,4ּb = 0,4ּ*2,42= 0,97 м.
где b – ширина условного фундамента.
Принимаем hi = 0,97 м.
При слоистом основании каждый элементарный слой включает однородный грунт.
Определение вертикального напряжения от собственного веса грунта σzgi на границе i–го слоя, залегающего на глубине zi:
σzgi =∑ γi ּ hi+ σzgo
σzgo = γІІ'ּdf = 11*6,9+3*10= 105,9 кПа 0,2 σzg0 = 21,18 кПа
σzg1 = 0,97*20,2+105,9= 125,5 кПа 0,2 σzg1 = 25,09 кПа
σzg2 = 0,97*20,2+125,5 = 145,09 кПа 0,2 σzg2 = 29,02 кПа
σzg3 =0,97*20,2+145,09 = 164,69 кПа 0,2 σzg3 = 32,93 кПа
σzg4 = 0,97*20,2+164,69 =184,28 кПа 0,2 σzg4 = 36,85 кПа
Определение дополнительного вертикального напряжения от внешней нагрузки на глубине zi под подошвой фундамента (по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента) по формуле:
σzр = αּРоII
РоII = Pср - σzgo = 265,59 -105,9 = 159,69 кПа
ξ0 = 2ּzi/b = 2ּ*0/2,42 = 0 (α = 1) σzр0 =1*156,69=156,69 кПа
ξ1 = 2ּ*0,97/2,42 = 0,84 (α = 0,732) σzр1 =0,732*156,69=114,69кПа
ξ2 = 2*1,8/2,42 = 1,488(α = 0,367) σzр2 =0,367*156,69=57,5 кПа
ξ3 = 2ּ*2,55/2,42 = 2,107 (α = 0,198) σzр3 =0,198*156,69=31,02 кПа
ξ4 = 2*ּ3,4/2,42 = 2,81 (α = 0,121) σzр4 =0,121*156,69=18,96 кПа
Рис.9 Расчетная схема к определению осадок
Hc = 2,136 м, что находится между 2 и 3 точками.
Определяем среднее значение дополнительного вертикального напряжения в i–ом слое грунта по формуле:
σzр. ср. i = (σzpi + σzр (i+1) )/2
Полная осадка основания определяется как сумма осадок отдельных слоев в пределах сжимаемой толщи по формуле:
S = β∑Si = β∑ (σzр. ср. i hi /Ei)
где β - безразмерный коэффициент, учитывающий условность расчетной схемы, принимаемый равным 0,8.
S0 = σzр. ср. 0ּ h0 /E0 =135,69*0,97/27,73=4,75мм
S1 = σzр. ср. 1ּ h1 /E1 =86,095*0,97/27,73= 3,01 мм
S2 = σzр. ср. 2ּ h2 /E2 =44,26*0,97/27,73= 1,55 мм
S3 = σzр. ср. 3ּ h3 /E3 =24,99*0,97/27,73= 0,87 мм
S=∑Si=10,18 мм
Условие выполняется, так как Su=12 см, т.е. S=1,018 см< Su=12 см.
Результаты расчетов представлены в таблице.
Таблица 5:
№ точки |
hi |
zi |
Ϭzgi |
0,2Ϭzgi |
ξ |
α |
Ϭzpi |
Ϭzpi ср |
S |
0 |
0,97 |
0 |
105,9 |
21,18 |
0 |
1,0 |
159,69 |
135,69 |
4,75 |
1 |
0,97 |
0,97 |
125,5 |
25,09 |
0,84 |
0,732 |
114,69 |
86,095 |
3,01 |
2 |
0,97 |
1,8 |
145,09 |
29,02 |
1,488 |
0,367 |
57,5 |
44,26 |
1,55 |
3 |
0,97 |
2,55 |
164,69 |
32,93 |
2,107 |
0,198 |
31,02 |
24,99 |
0,87 |
4 |
0,97 |
3,4 |
184,28 |
36,85 |
2,81 |
0,121 |
18,96 |
9,48 |
|
|
Σ=10,18 |