ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.12.2023
Просмотров: 1414
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
= 0,17ln(kvG1l/G2 d)=0,17 ln(1,44·8,7·6,7/12·0,34)=0,51.
Определяется параметр, характеризующий увеличение осадки за счет сжатия ствола сваи по формуле
λ=2,12 χ3/4 (1+2,12 χ3/4)=2,12 6,453/4 (1+2,12·6,453/4)=0,9.
Определяется коэффициент β как
β= β'/λ1 +(1- β'/α')/χ =0,51/0,9 +(1-0,51/0,56)/6,45=0,584.
Рассчитывается осадка одиночной сваи
s =βN/G1l=0,584·349,4/8700·6,7=0,0015 м =1,5 мм.
Здесь N-вертикальная нагрузка, передаваемая на 1-ю сваю (рис. 16), по п. 7.1.8 N=(2589,4+205,9)/8=349,4 кН.
Для расчета осадки свайного куста необходимо определить коэффициенты, учитывающие взаимное влияние свай по формуле 7.39 [5] и расстояния от 1-й сваи до всех остальных свай, оказывающих влияние на 1-ю сваю.
Для свай 2,3 (рис. 16) значение коэффициента будут одинаковы, т.к. они находятся на одинаковом расстоянии от сваи 1, равном а=1,56 м.
kvG1l/2G2 а=1,44·8,7·6,7/2·12·1,56=2,24˃1,
тогда δ12= δ13=0,17 ln2,24=0,137.
Для свай 4,5,7 (рис. 16) значение коэффициента будут одинаковы, т.к. они находятся на одинаковом расстоянии от сваи 1, равном а=0,9 м.
kvG1l/2G2 а=1,44·8,7·6,7/2·12·0,9=3,88˃1,
тогда δ14= δ15= δ17=0,17 ln3,88=0,23.
Для свай 6,8 (рис.16) значение коэффициента будут одинаковы, т.к. они находятся на одинаковом расстоянии от сваи 1, равном а=1,8 м.
kvG1l/2G2 а=1,44·8,7·6,7/2·12·1,8=1,99˃1,
тогда δ16= δ18=0,17 ln1,99=0,117.
Определяются усилия на каждую сваю куста по п. 7.1.8, где xi – расстояние от главной оси до оси каждой сваи куста. Таким образом, усилия в сваях N1=N7= 349,4кН, усилия в сваях
N2=N6= 194кН, усилия в сваях N3=N8= 505кН, усилия в сваях N4=N5= 271,8кН.
Тогда общая осадка свайного куста определится как
S=0,0015+0,137(194/8700·6,7 + 505/8700·6,7) + 0,23(271,8/8700·6,7 + 427/8700·6,7 +349,4/8700·6,7) + 0,117(505/8700·6,7 + 194/8700·6,7)=0,0015=0,0016+0,0041+0,0014=0,0086 м=8,6 мм.
По прил. Д СНиП 2.02.01-83⃰ для проектируемого здания Sumax =15 см.8,6 мм < 15 см,что удовлетворяет условиям расчета по второй группе предельных состояний.
10. ВЫБОР СВАЕБОЙНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
В проекте свайных фундаментов производится выбор сваебойного оборудования.
Тип молота выбирается исходя из минимальной энергии удара, необходимой для забивки сваи, которая определяется как
Э=1,75·/ а· Р,
где а - эмпирический коэффициент, а = 25 Дж/кН;
Р - расчетная нагрузка на сваю, Р = 492 кН (п.7.1.4).
Тогда
Э= 1,75 25 492 = 21525Дж = 21,5кДж.
Принятый по табл. IX.3 /1/штанговый дизель-молот С-330 с расчетной паспортной энергией удара Эр = 20кДж должен удовлетворять условию
,
где - полная масса молота, по таблице = 4,2 т;
q - масса сваи и наголовника, q=1,56+0,445=2,01 т;
g - ускорение свободного падения, g 10 м/сек2 .
Значение коэффициента К, зависящего от материала сваи, типа молота, приведены в табл. 8.
Таблица 9
Значение коэффициента применимости молота
Таким образом
Условие выполняется, окончательно для забивки свай принимается штанговый дизель-молот С-330.
11. ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Чертеж выполняется в карандаше, туши или с использованием программных комплексов на листе формата А1 или нескольких листах формата A3. На чертеже приводятся:
в) план фундаментов всего здания (или план ростверков, если в качестве основного варианта выбран свайный) с размерами и привязкой к разбивочным осям (масштаб 1:100); свайное поле (масштаб 1:200);
б) конструкция рассмотренного варианта фундамента, совмещенная с геологическим разрезом (масштабы Мг 1:500, 1:1000, Мв 1:100);
в) опалубочные размеры фундамента (масштабы 1:40, 1:50, 1:100);
г) схема размещения свай в кусте с привязкой к разбивочным осям (масштаб 1:40, 1:50, 1:100);
д) схема нагрузок на фундамент;
е) детали устройства фундаментных балок, гидроизоляции и др.;
ж) пояснения о принятых материалах и их марках, о подготовке под фундамент, особенностях производства работ и пр.
12. ЗАЩИТА КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Студент обязан выполнить курсовой проект и защитить его в сроки, предусмотренные графиком учебного процесса.
Защита проекта разрешается после выполнения его в полном объеме, предусмотренном заданием.
На защиту студент представляет чертежи и пояснительную записку. Защита производится перед комиссией, состоящей из преподавателей кафедры, и заключается в кратком докладе студента по выполненному проекту и ответах на вопросы членов комиссии. Список основных вопросов, выносимых на защиту, приводится ниже.
Вопросы для самопроверки готовности к защите курсового проекта.
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1.
Блок-схема
Определение подошвы фундамента на
естественном основании.
Приложение 2.
Блок-схема
Определение параметров свайного фундамента
Приложение 3.
Блок-схема
Определение параметров фундамента
при замене слабого основании песчаной подушки.
Приложение 4
Опалубочные размеры ростверка и план свай
Приложение 5
Узел опирания фундаментной балки на ростверк
Приложение 6
Маркировочная схема ростверков и свай
Приложение 7
Основные размеры и масса свай квадратного сечения (ГОСТ 19804-74)
Сваи длиной от 3 до 6 м изготавливаются с интервалом 0,5 м, от 6 до 20 м – 1м
Приложение 8
Параметры типовых свайных кустов из забивных свай для одноэтажных
промышленных зданий
Приложение 9
Наибольшая допустимая крутизна откосов котлованов и траншей в грунтах естественной влажности
Приложение 10
Задание для выполнения курсового проекта
Определяется параметр, характеризующий увеличение осадки за счет сжатия ствола сваи по формуле
λ=2,12 χ3/4 (1+2,12 χ3/4)=2,12 6,453/4 (1+2,12·6,453/4)=0,9.
Определяется коэффициент β как
β= β'/λ1 +(1- β'/α')/χ =0,51/0,9 +(1-0,51/0,56)/6,45=0,584.
Рассчитывается осадка одиночной сваи
s =βN/G1l=0,584·349,4/8700·6,7=0,0015 м =1,5 мм.
Здесь N-вертикальная нагрузка, передаваемая на 1-ю сваю (рис. 16), по п. 7.1.8 N=(2589,4+205,9)/8=349,4 кН.
Для расчета осадки свайного куста необходимо определить коэффициенты, учитывающие взаимное влияние свай по формуле 7.39 [5] и расстояния от 1-й сваи до всех остальных свай, оказывающих влияние на 1-ю сваю.
Для свай 2,3 (рис. 16) значение коэффициента будут одинаковы, т.к. они находятся на одинаковом расстоянии от сваи 1, равном а=1,56 м.
kvG1l/2G2 а=1,44·8,7·6,7/2·12·1,56=2,24˃1,
тогда δ12= δ13=0,17 ln2,24=0,137.
Для свай 4,5,7 (рис. 16) значение коэффициента будут одинаковы, т.к. они находятся на одинаковом расстоянии от сваи 1, равном а=0,9 м.
kvG1l/2G2 а=1,44·8,7·6,7/2·12·0,9=3,88˃1,
тогда δ14= δ15= δ17=0,17 ln3,88=0,23.
Для свай 6,8 (рис.16) значение коэффициента будут одинаковы, т.к. они находятся на одинаковом расстоянии от сваи 1, равном а=1,8 м.
kvG1l/2G2 а=1,44·8,7·6,7/2·12·1,8=1,99˃1,
тогда δ16= δ18=0,17 ln1,99=0,117.
Определяются усилия на каждую сваю куста по п. 7.1.8, где xi – расстояние от главной оси до оси каждой сваи куста. Таким образом, усилия в сваях N1=N7= 349,4кН, усилия в сваях
N2=N6= 194кН, усилия в сваях N3=N8= 505кН, усилия в сваях N4=N5= 271,8кН.
Тогда общая осадка свайного куста определится как
S=0,0015+0,137(194/8700·6,7 + 505/8700·6,7) + 0,23(271,8/8700·6,7 + 427/8700·6,7 +349,4/8700·6,7) + 0,117(505/8700·6,7 + 194/8700·6,7)=0,0015=0,0016+0,0041+0,0014=0,0086 м=8,6 мм.
По прил. Д СНиП 2.02.01-83⃰ для проектируемого здания Sumax =15 см.8,6 мм < 15 см,что удовлетворяет условиям расчета по второй группе предельных состояний.
10. ВЫБОР СВАЕБОЙНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
В проекте свайных фундаментов производится выбор сваебойного оборудования.
Тип молота выбирается исходя из минимальной энергии удара, необходимой для забивки сваи, которая определяется как
Э=1,75·/ а· Р,
где а - эмпирический коэффициент, а = 25 Дж/кН;
Р - расчетная нагрузка на сваю, Р = 492 кН (п.7.1.4).
Тогда
Э= 1,75 25 492 = 21525Дж = 21,5кДж.
Принятый по табл. IX.3 /1/штанговый дизель-молот С-330 с расчетной паспортной энергией удара Эр = 20кДж должен удовлетворять условию
,
где - полная масса молота, по таблице = 4,2 т;
q - масса сваи и наголовника, q=1,56+0,445=2,01 т;
g - ускорение свободного падения, g 10 м/сек2 .
Значение коэффициента К, зависящего от материала сваи, типа молота, приведены в табл. 8.
Таблица 9
Значение коэффициента применимости молота
Тип молота | К | |
ж/б сваи | Деревянные сваи | |
Трубчатые дизель-молоты и молоты одиночного действия Молоты одиночного действия и штанговые дизель-молоты Подвесные молоты | 6 5 3 | 5 3,5 2 |
Таким образом
Условие выполняется, окончательно для забивки свай принимается штанговый дизель-молот С-330.
11. ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Чертеж выполняется в карандаше, туши или с использованием программных комплексов на листе формата А1 или нескольких листах формата A3. На чертеже приводятся:
в) план фундаментов всего здания (или план ростверков, если в качестве основного варианта выбран свайный) с размерами и привязкой к разбивочным осям (масштаб 1:100); свайное поле (масштаб 1:200);
б) конструкция рассмотренного варианта фундамента, совмещенная с геологическим разрезом (масштабы Мг 1:500, 1:1000, Мв 1:100);
в) опалубочные размеры фундамента (масштабы 1:40, 1:50, 1:100);
г) схема размещения свай в кусте с привязкой к разбивочным осям (масштаб 1:40, 1:50, 1:100);
д) схема нагрузок на фундамент;
е) детали устройства фундаментных балок, гидроизоляции и др.;
ж) пояснения о принятых материалах и их марках, о подготовке под фундамент, особенностях производства работ и пр.
12. ЗАЩИТА КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Студент обязан выполнить курсовой проект и защитить его в сроки, предусмотренные графиком учебного процесса.
Защита проекта разрешается после выполнения его в полном объеме, предусмотренном заданием.
На защиту студент представляет чертежи и пояснительную записку. Защита производится перед комиссией, состоящей из преподавателей кафедры, и заключается в кратком докладе студента по выполненному проекту и ответах на вопросы членов комиссии. Список основных вопросов, выносимых на защиту, приводится ниже.
Вопросы для самопроверки готовности к защите курсового проекта.
-
По каким характеристикам грунта выбирается несущий (опорный) слой? -
Какие факторы влияют на выбор глубины заложения фундамента? -
От каких характеристик грунта зависит его расчетное сопротивление? -
Из каких условий выбираются размеры подошвы фундамента? -
Какие мероприятия применяются в случае не выполнения условия ограничения среднего и краевых давления под подошвой фундамента? -
От какой отметки строится эпюра природных давлений грунта? -
Как уровень подземных вод влияет на эпюру природных давлений грунта? -
Что такое осадочное (дополнительное) давление? -
Как строится эпюра осадочных давлений? -
Как определяется толщина элементарного слоя грунта? -
Чему равна мощность сжимаемой толщи, как она определяется? -
Каким методом определяется осадка фундамента? -
Какая конечная цель расчета осадки фундамента? -
Какие мероприятия необходимо выполнить в случае не выполнения проверки по 2 группе предельных состояний? -
Как работает висячая свая в грунте, ее отличие от сваи-стойки? -
От каких характеристик грунта зависит зависит расчетное сопротивление сваи по условию прочности грунта? -
Как определить максимальную нагрузку, приходящуюся на одну сваю куста? -
Как определяются размеры ростверка? -
Что такое условный грунтосвайный массив, как определяются его размеры? -
В чем заключается проверка напряжений под подошвой условного грунтосвайного массива?
ЛИТЕРАТУРА
-
Веселов В.А. Проектирование оснований и фундаментов. Уч. пособие - М: Стройиздат, 1978. -213с. -
Руководство по проектированию свайных фундаментов НИИОСП им. Н. М. Герсеванова Госстроя СССР.- М.: Стройиздат, 1980. -151с. -
СП 20.13330.2011 СНиП 2.01.07-85⃰. Нагрузки и воздействия. - М.: 2011. -
СП 63.13330.2010 СНиП 52.01.2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. - М.: 2011. -
СП 24.13330.2011. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты.– М.: 2011. -
СП 22.13330.2011. СНиП 2.02.01-83⃰. Основания зданий и сооружений. - М.: 2011. -
Справочник проектировщика. Основания, фундаменты и подземные сооружения. - М.: Стройиздат, 1985. - 479 с. -
Справочник проектировщика. Типовые железобетонные конструкции зданий и сооружений для промышленного строительства. - М.: Стройиздат, 1981. - 488 с.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1.
Блок-схема
Определение подошвы фундамента на
естественном основании.
Приложение 2.
Блок-схема
Определение параметров свайного фундамента
Приложение 3.
Блок-схема
Определение параметров фундамента
при замене слабого основании песчаной подушки.
Приложение 4
Опалубочные размеры ростверка и план свай
Приложение 5
Узел опирания фундаментной балки на ростверк
Приложение 6
Маркировочная схема ростверков и свай
Приложение 7
Основные размеры и масса свай квадратного сечения (ГОСТ 19804-74)
Сваи длиной от 3 до 6 м изготавливаются с интервалом 0,5 м, от 6 до 20 м – 1м
Приложение 8
Параметры типовых свайных кустов из забивных свай для одноэтажных
промышленных зданий
Приложение 9
Наибольшая допустимая крутизна откосов котлованов и траншей в грунтах естественной влажности
Приложение 10
Задание для выполнения курсового проекта