Материал: 2037

n

(

zp,i

zy,i

)h

n

zy,i

h

Sef

i

i

,

(96)

Ei

Ee,i

i 1

i 1

σzy,i – среднее значение вертикального напряжения в i-м слое

С

, проходящей через центр подошвы

грунта по

фундамента, от со ственного веса выбранного при отрывке

го сечения ячейки равна а2, где а – шаг свайного поля в окрестности дан-

ной сваи. Грунт в объеме ячейки делится на две однородные части: в пре-

делах длины сваи Lсв с модулем общей деформации Е1 и коэффициентом

поперечной деформации 1, ниже Д- с аналогичными параметрами Е2

и 2.

(В общем случае неоднородного по глубине основания эти параметры по-

лучаются осреднением, рис. 12.).

Внешняя нагрузка на ячейку составляет: P=p .

(97)

здесь – площадь поперечного сечения ячейки, рис.12,= π (0,564a)2;

p – среднее давление под подошвой фундаментаИ(45).

Осадка продавливания sp (в общем случае 0<Е1≤Е2) будет равна:

Sр

Sp1

,

(98)

Sp1

E

E

(1

1

)

1

Sp0

E2

E2

(E1=E2, 1= 2), определяется по формуле:

С

(1

2) p

Sp1

2

(a 1,5dс),

(99)

4E2

где 2 – коэфф ц ент поперечной деформации несущего

иа

а

слоя основания по табл.22;

а – шаг свайного поля вблизи рассматриваемой сваи, м, рис.12;

dс – д аметр сваи, принимается равной = 0,30 м.

P

бА

) ростверк в заделки

Свая

а

учетабез

r= 0.564a

r

(

Lсв

Д

dc

r

а

hсж

Свая

И

Рис.20. Расчетная схема метода ячейки

Sp0 – осадка идеальной сваи при (E1=0) определяется по выражению:

Sp0

(1

22)(1 k)Р

,

(100)

dс E2

где k

A

, здесь А – площадь опирания сваи на грунт,м2.

Sc

P(Lсв a)

,

(101)

Eb A

где Р – внешняя нагрузка на ячейку, кПа, по формуле (52);

Lсв – длина сваи без учета заделки в ростверк = Lсв - 0,05, м;

Еb – модуль упругости бетона сваи – 20 106 кПа.

Пример решения

Исходные данные к выполнению задания. Общее количество свай n

С

=0,30м; расположение свай в плане 6 х 5; шаг свай

= 30, Lсв = 5 м; dс

а=0,9 м; глуб на заложения подошвы ростверка d=1,95 м;

глубина за-

фундамента df – 6.9м; N – нагрузка от надфундаментной части –

14000 кН.

ложения

Грунтовые услов я: уровень подземных вод dw =1,8 м

бА

ИГЭ-1 – супесь пластичная, мощность слоя – 2,0 м;

γ1I=19.13 кН/м3; взвII =9.61 кН/м3; Е=20000 кПа;

ИГЭ-2 – суглинок тугопластичный, мощность слоя – 4,0 м;

γII=10,0 кН/м3 (с учетом взвешивающего действия воды);

Е=14000 кПа;

Свайное поле, исходя из расположения свай в плане, будет иметь вид

рис.15.

Д

Размеры свайного поля по осям крайних свай, рис.21:

а=0,9 5=4,50 м;

b=0,9 4=3,60 м.

И

a= 4,5 м

С

d= 0.3 м

b

м =3,6

0,9 м

0,9 м

Рис.21 Схема свайного поля

Размеры подошвы условного фундамента, рис.16:

ау

a 2 4,50 2(0,5 0,9) 5,40 м

и

ву

в 2 3,60 2(0,5 0,9) 4,50 м

DL

0,05м

м

0,45м

0,45м

hf=6,90

=4,95 м

бА

0,90м

свL

FL

Д

a=4,50 м

aу=5,40 м

Рис.22 Размеры подошвы условного фундамента

Определяем давление под подошвой условного фундамента:

N Gyф

И

р f

=(13825,9/1,2 +3353,4)/(5,4 4,5)=612,14 кПа

ayb

у

где

f

осредненное значение коэффициента надежности по нагрузке

принимаем равное 1.2;

N – нагрузка от надфундаментной части – 13825,9 кН;

R4

1,25 1,0

(0,43 1 4,50 18,44

2,73 6,90 13,54 5,31 47) 625,16 кПа;

1,0

С

при расчете в формуле принимаем d1 = hуф =6,90 м, а b = bу=4,50 м.

Проверяем условие при котором давление в грунте р от нормативных

нагрузок не должно превышать расчетного сопротивления грунта R: p R.

р = 612,14≤ R=625,16 кПа,

ния

Условие выполняется

Грунтовое основан е раз иваем на элементарные слои, начиная от

б

и на-

дневной поверхности, толщина которых не должна превышать 0,4 bу

рушать естественное сложение основания. По глубине

вычисляем значе-

орд нат эпюр пр родного давления грунта σzg,i, дополнительного (оса-

дочного) давлен я σzp,i

от сооружения и давление от собственного веса

выбранного при отрывке котлована грунта σzy,i.

Вычисления ведем в та личной форме табл.43 и рис.17.

Таблица 43

Та лица вычисления ординат

zg , zр и zy

м

А=zp,ip,кПа h,мi hii,кПа

кПа

by

n

2z

z

,

zg,i ihi ,

zy,i zg,0

0,5 zg,i

by

2

i 1

кПа

1,8

34,4

34,4

0,2

1,92

36,3

1,8

18,0

54,3

1,8

18,0

И

72,3

Д

1,8 18,0 90,3

0,4

4,0

94,3/135,5

0

0

1,000

612,14

0,9

16,6

152,1

152,1

0,80

1,8

0,824

504,40

1,8

33,2

185,3

125,3

1,60

3,6

0,491

300,56

1,8

33,2

218,5

74,7

2,40

5,4

0,291

178,13

1,8

33,2

251,7

44,3

2,84

6,4

0,223

136,50

1,0

18,27

270,1

28,1

142,5