рассматриваемого крупнопанельного здания. Согласно плана размещения, предусматривается забивка 87 свай марки С6-30.

Специфика размещения свай при проектировании свайных фундаментов крупнопанельных зданий - расстановка их в местах пересечения панелей. Поэтому расстояния принятые между сваями могут быть менее расчетных.

Правильность решения может быть установлена дополнительной проверкой, при которой принятое количество свай (87 свай) должно быть не менее требуемого (81 сваи), получаемого как частное от деления всего веса секций здания (18398кН) на величину расчетной нагрузки, допускаемой на сваю (226,5 кН). Вес секции определяется как сумма погонных расчетных нагрузок по всем стенам

(111 · 48,9 + 138 · 57,6 + 130 · 20,6 + 177 · 13,7) = 18398 кН.

Примечания:

1. Марка свай подбирается по ГОСТам (табл. п.9.1.-3).

2. При однорядном расположении свай под стены здания рекомендуется принимать расстояние между осями свай не менее 3d (d - диаметр или сторона поперечного сечения сваи) и не более 6d. Первая рекомендация исходит из условия производства работ по забивке свай, а вторая - ввиду усложнения конструкции и стоимости ростверка при увеличении шага между сваями.

3. В случае, если расстояние между сваями по расчету получается менее 3d, то переходят на двух- или трехрядное их расположение.

4. Если при принятой в расчете свае получается очень частая их расстановка или, напротив, иногда сваи приходится ставить конструктивно, то рекомендуется сделать расчеты со сваями других марок (измененных по длине или с другими поперечными сечениями); принимается наиболее экономичный вариант.

5. При проектировании свайного фундамента под колонну определяется необходимое количество свай по формуле

n = ^F _(2.40)

где F - расчетная нагрузка от сооружения в уровне подошвы фундамента, кН; N - расчетная нагрузка, допускаемая на сваю, кН.

2.5.3. Пример 15. Расчет осадки свайного фундамента.

Требуется определить осадку свайного фундамента жилого дома; геометрические размеры двухрядного свайного фундамента, характеристики и напластование грунтов приводятся на рис. 2.16.

Расчет свайного фундамента и его основания по деформациям производится как для условного фундамента на естественном основании в соответствии со СНиП [(3), разд.2 и прилож.2] и СНиП [(4), разд.7 и прилож.4].

38

---

f =

= =

20

=

P

Рис. 2.16 Расчетные схема к определению осадки свайного фундамента

Порядок расчета следующий:

Определяются границы условного фундамента: ограничение снизу - плоскость АБ, проходящая через нижние концы свай; с боков - вертикальные плоскости АВ и БГ, отстоящие от наружных граней крайних рядов свай на расстоянии

l

4

×tg ^f11,mt = 5,7tg ²⁰0 = 0,45м; (2.41)

сверху - поверхность планировки грунта ВГ,

где fII,mt - средневзвешенное расчетное значение угла внутреннего трения, определяемое по формуле

---

р

å

h

= + + + + + +

 

авном 1;

nII0 = 515 кН;

GII,m - вес ростверка и грунта на его обрезах - (2,1 · 1 · 1,3)м · 20,0 кН/м³ = 54,6 кН GII,gc - вес сваи и грунта в объеме условного фундамента -

(2,1 · 1 · 5,7) · 17,7 + (2 · 0,09 · 5,7) · 24 = 236,5 кН

R - расчетное сопротивление грунта основания, определяемое по формуле 2.20 настоящих указаний или [3, п.2.41]:

для fII,2 - 32° по табл. п.3.2 Мg = 1,34, Мq = 6,35.

R

¢

k

1

= ^{gc1 ×gc2} ×(Mg×Kz×Bc×g₁₁ + Mg×d₁g₁₁) = ^1,2×1,1(1,34×1×2,1×17,0 + 6,35×7,0×17,55) = 935кПа

Тогда

p

2,1

₁₁ = ^{515+ 54,6 + 236,5} = 421кПа < R = 935кПа

Следовательно, давление на грунт под подошвой условного фундамента допустимо.

3) Определяется осадка свайного фундамента в соответствии с рекомендациями в примере 10.

^а) строится эпюра вертикальных напряжений от собственного веса грунта - эп. szg при этом р zg,1 = 17,7 х 5,5 = 104 кПа

р zg,о = 17,7 х 5,5 + 17,0 х 1,5 = 130 кПа р zg,2 = 17,7 х 5,5 + 17,0 х 8,3 = 245 кПа

б) определяется дополнительное давление на уровне подошва фундамента s_zp,o = рo

s_zp,o = рII - s _g,о = 421 - 130 = 291 кПа

в

i

) строится эпюра дополнительного вертикального напряжения от сооружения - эп. s_zp, при этом толща грунта ниже подошвы фундамента разбивается на элементарные слои высотой h_i = 0,4 · вс = 0,84 м и на глубине залегания подошвы каждого слоя z_i определяется соответствующее значение a (табл. п.5.1) и

s

a

_zp,i = _i · рo; результаты определения заносятся на расчетную схему (рис. 2.16). ^г) строится эпюра 0,2 s_zg;

д) определяется глубина сжимаемой толщи; нижняя ее граница принимается на глубине z = Н_с, где выполняется условие s_zp = 0,2 szg (точка пересечения эпюры szp и эпюры 0,2 s_zg). Согласно расчетной схеме (рис.2.16) Н_с = 6,8м.

е) определяется осадка основания, складывающаяся из осадок слоев грунта, входящих в сжимаемую толщу, по формуле

---

г

E ×в

= 0,76м

де Su - предельное значение совместной деформации основания и сооружения, устанавливаемое по СНиП [3, пп.2.5 - 2.55, прилож.4] или по табл. п.5.2 приложения 5 настоящих указаний.

Вывод: осадка свайного фундамента допустима.

Примечания:

1. Свайные фундаменты из свай, работающих как сваи-стойки, висячие одиночные сваи, воспринимающие вне кустов выдергивающие нагрузки, рассчитывать по деформациям не требуется.

2. При выполнении курсового проекта рекомендуется осадку свайного фундамента при однорядном расположении свай с шагом а £ 4d (где d - диаметр или сторона поперечного сечения сваи) определять аналогично примеру 15.

Расчет осадок ленточных свайных фундаментов возможно выполнять в соответствии с СНиП [4, глава 7, прилож.4] и по номограммам.

2.5.4 Пример 16. Расчет и конструирование ростверка

Рекомендация: в учебных пособиях [13,14] приводятся указания по расчету ростверков для различных схем действующих нагрузок и для случаев 1, 2 и 3-рядного расположения свай. При выполнении проекта следует произвести расчет ростверка в соответствии с этими указаниями. Ниже рассматривается один из этих случаев.

Требуется произвести расчет и конструирование ростверка свайного фундамента под стену кирпичного здания. Ростверк монолитный железобетонный шириной в = 0,5м и высотой h = 0,4м. на ростверк опирается фундаментная стенка из блоков ФБС.24.5.6 т (см. табл. п.4.3); ширина стенки вст = 50см. Класс бетона ростверка В15 и стеновых блоков В7,5. Сваи сечением 30 ·30см (d = 0,3м) расположены в один ряд с расстоянием между осями свай а =1,5м. Расчетная нагрузка от стены с учетом веса ростверка составляет n = 250 кН/м (в расчетах n = q).

а) Определение усилий в ростверке.

Нагрузка от вышележащей кладки передается на ростверк по треугольной эпюре с максимальной ординатой над осью свай (рис.2.17). Длина полуоснования эпюры

нагрузки определяется по формуле:

---

R

( (

3

2







2

24 24

a









+



= 1,1 · 2600 = 2860 кПа.

Величина ординаты эпюры нагрузки над гранью сваи определяется по формуле:

P

0

a 0,76

= ^g×Lp = ^250×1,26 = 415kH _(2.45)

где Lp - расчетный пролет, принимаемый

Lp = 1,05 · L = 1,05 · 1,2 = 1.26 м; L - расстояние между сваями в свету; L = а - d = 1,5 - 0,3 = 1,2 м.

Так как выполняется условие [14]

^L

2

_{£ a £ L} т.е. 0,6м £ 0,76м £ 1,2м (2.46)

то расчетная схема к определению усилий в ростверке свайного фундамента будет соответствовать схеме, представленной на рис.2.17.

Рис. 2.17. Расчетная схема к определению усилий в ростверке

Для этой схемы расчетные моменты на опоре Моп и в середине пролета Мпр определяется

M

12

2

_on = − ^{g×a(2Lp a)} = − ^{250×0,76×(2×1,26 − 0,76)} = −27,86кНм ^(2.47)

---