Материал: OIF_45

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Крен дымовой трубы

Для круглых фундаментов крен:

где Е0 и ν - соответственно модуль деформации = 5000, кПа, и коэффициент Пуассона грунта основания (глина - 0,42);

ke=0,75 - коэффициент, принимаемый по табл. (круглый); 

NII = 3600 кН - вертикальная составляющая равнодействующей всех нагрузок на фундамент в уровне его подошвы; 

e = 1,4 - эксцентриситет;

 km - коэффициент, учитываемый при расчете крена фундамента по схеме линейно деформируемого полупространства (при использовании расчетной схемы линейно деформируемого полупространства km = 1).

 R = 5,6  - радиус фундамента, м;

< iпред =0,005 условие выполняется

Свайный фундамент

Определение глубины заложения ростверка

При установлении глубины заложения подошвы ростверка руководствуемся теми же соображениями, что и при определении глубины заложения подошвы фундаментов, возводимых на естественном основании. Учитывая наличие подводящих каналов, конструктивно принимаем глубину заложения ростверка dp= 4 м.

Выбор типа, длины и марки сваи

Учитывая глубину заложения подошвы ростверка, заделку сваи в ростверк и расположение несущего слоя грунта, можно выбрать тип и длину сваи. Так как заглубление свай-стоек в нескальные грунты должно быть не менее 1,0 м. выбираем сваю С13-40 – свая длиной 13 м с поперечным армированием ствола.

Определение несущей способности основания сваи Fd

По формуле:

Где =1 - коэффициент условий работы сваи в грунте;

R = 4200 кПа– расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи; для значений IL = 0,31 и глубине заделки 17 м.

=1; =1 – коэффициенты условий работы грунта под нижним концом и по боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетные сопротивления грунта R и f;

А=0,16 м2 – площадь поперечного сечения сваи;

u = 1,6 м – периметр поперечного сечения сваи;

fi – расчетное сопротивление i-го слоя грунта по боковой поверхности сваи, кПа;

hi – толщина разбивочного слоя.

Вычислим расчетную нагрузку, допускаемую на основание сваи:

Определение ориентировочного значения нагрузки от веса ростверка с грунтом на его ступенях:

Площадь ростверка ориентировочно примем Ар=760 м2

∑NoI =25340 кН

Определение количества свай:

Увеличиваем полученное значение на 20% для учета изгибающего момента, т.е. n=104 шт.

Вычисление фактической нагрузки на сваи в ростверке:

Определение веса ростверка Nr1:

Собственный вес ростверка можно определить по следующей формуле:

Nr1 =Vrжб

где Vr – объем ростверка, м3

γжб - удельный вес железобетона, равный 25 кн/м3

Vr =38*20*0,5=380 м3

Nr1 = 380*25 = 9500 кН

Вес грунта на ступенях ростверка:

- сила расчетного сопротивления сваи по грунту

Определение силы расчетного сопротивления сваи

Где =1 - коэффициент условий работы сваи (при размере поперечного сечения сваи d > 0,2 м);

ϕ = 1 – коэффициент продольного изгиба (для низкого ростверка);

– коэффициент условий работы бетона (забивные);

- зависит от способа бетонирования скважины (насухо);

Аb = 0,16 м2 – площадь поперечного сечения сваи;

Rb = 14500 кПа – расчетное сопротивление бетона сжатию;

Аs = 1,6*10-3 м2 – площадь поперечного сечения арматуры;

Rs = 215000 кПа – расчетное сопротивление арматуры сжатию;

Сравнивая значения и , выбираем меньшее из двух 1169 кН.

Расчет ростверка на продавливание колонной

Для железобетонных фундаментов строятся пирамиды продавливания посредством проведения наклонных сечений под углом 45 от основания подколонника.

Расчет сводится к удовлетворению условия:

условие выполняется

Расчет осадки свайного фундамента

Фундамент из свай рассматривают как условный фундамент на естественном основании, включающий в себя сваи, объединенные ростверком, и защемленный в межсвайном пространстве грунт.

Для расчета осадки определяют габариты условного фундамента, которые ограничены.

Расстояние от наружных граней крайних рядов вертикальных свай до вертикальных граней условного фундамента вычисляют по формуле:

Причем ;

Где L – длина сваи, м; ϕII,m – средневзвешенное расчетное значение угла внутреннего трения грунтов в пределах длины сваи L; ϕII,i - расчетное значение угла внутреннего трения i-го слоя грунта, прорезаемого сваей; li - толщина i-го слоя грунта, прорезаемого сваей;

Размеры подошвы условного фундамента:

by = b + 2a = 19,2 + 2*1,4 = 22 м

ly = l + 2a = 37,2 + 2*1,4 = 40 м

где b и l – размеры в пределах внешних граней крайних свай, м;

Определив размеры условного фундамента, вычисляют среднее значение его давления на основание:

Полученное значение среднего давления сравнивают с расчетным сопротивлением грунта основания R:

p =103 кН/м2 < R =2609 кПа. При расчете деформаций основания среднее давление под подошвой фундамента p не должно превышать расчетного сопротивления грунта основания R, кПа.

Точка

z, м

σzg, кПа

η

ξ

α

σzp, кПа

Слой

σzp,i, кПа

hi,

Ei, МПа

si, см

см

0

0

48

2

0,0

1

54,9

-

-

-

-

-

1

0,5

52

2

0,0

1

54,9

1

54,9

50

5

0,44

2

1

62

2

0,1

0,994

54,6

2

54,7

50

14

0,16

3

1,5

71

2

0,1

0,994

54,6

3

54,6

50

14

0,16

4

2

81

2

0,2

0,988

54,2

4

54,4

50

14

0,16

5

2,5

91

2

0,2

0,988

54,2

5

54,2

50

14

0,15

6

3

100

2

0,3

0,981

53,9

6

54

50

14

0,15

7

3,5

110

2

0,3

0,981

53,9

7

53,9

50

14

0,15

8

4

119

2

0,4

0,975

53,5

 

 

 

 

 

9

4,5

129

2

0,4

0,975

53,5

 

 

 

 

 

10

5

139

2

0,5

0,949

52,1

 

 

 

 

 

11

5,5

149

2

0,5

0,949

52,1

 

 

 

 

 

12

6

160

2

0,6

0,922

50,6

 

 

 

 

 

13

6,5

171

2

0,6

0,922

50,6

 

 

 

 

 

14

7

182

2

0,7

0,899

49,4

 

 

 

 

 

15

7,5

192

2

0,7

0,899

49,4

 

 

 

 

 

16

8

203

2

0,8

0,869

47,7

 

 

 

 

 

17

8,5

214

2

0,8

0,869

47,7

 

 

 

 

 

18

9

225

2

0,9

0,833

45,7

 

 

 

 

 

19

9,5

235

2

0,9

0,833

45,7

 

 

 

 

 

20

10

246

2

1,0

0,797

43,8

 

 

 

 

 

21

10,5

257

2

1,0

0,797

43,8

 

 

 

 

 

22

11

268

2

1,0

0,797

43,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∑=1,37

Расчет дымовой трубы Определение глубины заложения ростверка

При установлении глубины заложения подошвы ростверка руководствуемся теми же соображениями, что и при определении глубины заложения подошвы фундаментов, возводимых на естественном основании. Учитывая наличие подводящих каналов, конструктивно принимаем глубину заложения ростверка dp= 4 м.

Выбор типа, длины и марки сваи

Учитывая глубину заложения подошвы ростверка, заделку сваи в ростверк и расположение несущего слоя грунта, можно выбрать тип и длину сваи. Так как заглубление свай-стоек в нескальные грунты должно быть не менее 1,0 м. выбираем сваю С9-35 – свая длиной 9 м с поперечным армированием ствола.

Определение несущей способности основания сваи Fd

По формуле:

Где =1 - коэффициент условий работы сваи в грунте;

R = 3800 кПа– расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи; для значений IL = 0,31 и глубине заделки 13 м.

=1; =1 – коэффициенты условий работы грунта под нижним концом и по боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетные сопротивления грунта R и f;

А=0,1225 м2 – площадь поперечного сечения сваи;

u = 1,4 м – периметр поперечного сечения сваи;

fi – расчетное сопротивление i-го слоя грунта по боковой поверхности сваи, кПа;

hi – толщина разбивочного слоя.

Вычислим расчетную нагрузку, допускаемую на основание сваи:

Определение ориентировочного значения нагрузки от веса ростверка с грунтом на его ступенях:

Площадь ростверка ориентировочно примем Ар=24,6 м2

∑NoI =3600 кН

Определение количества свай:

Увеличиваем полученное значение на 20% для учета изгибающего момента, т.е. n=15 шт.

Вычисление фактической нагрузки на сваи в ростверке:

Определение веса ростверка Nr1:

Собственный вес ростверка можно определить по следующей формуле:

Nr1 =Vrжб

где Vr – объем ростверка, м3

γжб - удельный вес железобетона, равный 25 кн/м3

Vr = 46 м3

Nr1 = 46*25 = 1150 кН

Вес грунта на ступенях ростверка:

- сила расчетного сопротивления сваи по грунту

Дополнительное давление на основание:

В соответствии с п. 5.6.5 расчётная осадка основания не должна превышать допускаемое значение: