Методика проектирование свайного фундамента

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Января 2012 в 16:59, научная работа

Описание

В связи с тем, что грунт под нижним концом сваи-стойки значительно прочнее, чем грунт, который окружает ее боковую поверхность, несущая способность будет зависеть только от прочности грунта под нижним концом сваи, которую определяют из выражения
Fd = γс R , (10.3)
где γс = 1 - коэффициент условий работы; R — расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи.

Скачать (89.88 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Работа состоит из  1 файл

Методика проектирование свайного фундамента.doc

— 432.50 Кб (Скачать документ)

       Галашев Ю.В.

       Методика  проектирование свайного фундамента

       10.1. Несущая способность железобетонной сваи по материалу определяется по формуле:

       N = γс φ (γb Rb A + Rs As),     (10.1)

Где: N - расчетная нагрузка, передаваемая на сваю; γс - коэффициент условий работы (γс равен 0,6 для набивных свай и 0,9 - для сборных железобетонных свай при размере поперечного сечения b ≤ 200 мм и γс = 1 при b > 200 мм); φ - коэффициент продольного изгиба, учитываемый лишь для достаточно мощных слоев слабых грунтов, в остальных случаях φ = 1; γb - коэффициент условий работы бетона; Rb - призменная прочность бетона;(можно принять 20,0МПа) А — площадь поперечного сечения сваи; Rs - расчетное сопротивление арматуры сжатию; As – площадь поперечного сечения продольной арматуры.

       Согласно действующим нормам, сваи и свайные фундаменты по несущей способности грунтов оснований рассчитывают по формуле

       N ≤ Fd / γk ,       (10.2)

где N - расчетная нагрузка, передаваемая на сваю (продольное усилие от расчетных нагрузок при наиболее невыгодном их сочетании); Fd - расчетная несущая способность сваи по грунту; γk - коэффициент надежности (если несущая способность определена расчетом или по результатам динамических испытаний без учета упругих деформаций грунта, γk = 1,4; если несущая способность найдена по результатам полевых испытаний грунтов эталонной сваей или сваей-зондом и статического зондирования, а также по результатам динамических испытаний с учетом упругих деформаций грунта, γk = 1,25; если несущая способность сваи определена по результатам полевых испытаний статической нагрузкой, γk = 1,2). 

  10.2. Определение несущей способности по грунту свай-стоек.

   В связи  с тем, что грунт под нижним  концом сваи-стойки значительно  прочнее, чем грунт, который  окружает ее боковую поверхность,  несущая способность будет зависеть только от прочности грунта под нижним концом сваи, которую определяют из выражения

       Fd = γс R ,       (10.3)

где γс = 1 - коэффициент условий работы; R — расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи. Для всех забивных свай, опирающихся на скальные и крупнообломочные грунты с песчаным заполнителем, а также в случае опирания на пылевато-глинистые грунты твердой консистенции R=20,0МПа. Для набивных свай и свай-оболочек, заполняемых бетоном, заделанных в невыветрелый скальный грунт без слабых прослоек не менее чем на 0,5 м

R = Rcn / γg (ld / df + 1,5),     

где Rcn - значение нормативного сопротивления скальной породы сжатию в водонасыщенном состоянии; γg = 1,4 - коэффициент надежности по грунту; ld - расчетная глубина заделки сваи в грунт; df - наружный диаметр сваи; А - площадь опирания сваи на грунт, принимаемая для свай со сплошным сечением равной площади поперечного сечения, для полых свай при заполненной полости - равной площади поперечного сечения «брутто», в противном случае - «нетто».

       При опирании сваи на невыветрелый грунт  без заделки в него расчетное сопротивление определяют по формуле

       R = Rcn / γg.       

       При наличии в основании свай-стоек  сильно выветрелых, выветрелых и размягчаемых грунтов нормативное сопротивление назначают по результатам статических испытаний образцов грунта штампами или испытания свай статической нагрузкой.

  10.3. Определение несущей способности по грунту свай трения (висячих свай).

    Несущая способность свай трения по грунту зависит от его сопротивле-ния погружению сваи, которое развивается как под нижним концом сваи, так и по ее боковой поверхности.

      Достаточно  широкое распространение получили следующие методы определения несущей  способности: практический, основывающийся на табличных данных СНиПа [8], динамический, статического зондирования и испытания свай статической нагрузкой.

      В практическом методе несущая способность свай трения зависит от двух слагаемых, представляющих собой сопротивление грунта под нижним концом и боковой поверхности сваи и определяется из выражения

      Fd = γс (γсR R A + и ∑ γсf fi hi),     (10.4)

где γс = 1 - коэффициент условий работы сваи; γсR и γсf - соответственно коэффициенты условий работы грунта под нижним концом и по боковой поверхности сваи, принимаемые по данным табл. 10.1 в зависимости от способа погружения и грунтовых условий на строительной площадке; R - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, определяемое по табл. 10.2;  А - площадь поперечного сечения сваи или площадь камуфлетного уширения, определяемая по наибольшему диаметру; и - периметр сваи; fi - расчетное сопротивление грунта i-го слоя по боковой поверхности сваи (табл. 10.3); hi - мощность i-го слоя грунта, прорезываемого сваей.

Коэффициенты  условий работы грунта

       Таблица 10.1

Способы погружения свай и виды грунтов γcR под нижним концом сваи  γcf на боковой поверхности сваи
1. Погружение забивкой сплошных и полых с закрытым нижним концом свай механическими, паровоздушными и дизельными молотами

2. Погружение забивкой в предварительно пробуренные лидерные скважины с заглублением на 1 м ниже забоя скважины при ее диаметре:

  • равном стороне квадратной сваи
  • на 5 см меньшем стороны квадратной сваи

на 15 см меньшем стороны квадратной сваи или диаметра круглой сваи

3. Погружение с подмывом в песчаные грунты при последующей добивке на последнем метре погружения

4. Вибропогружение  и вибровдавливание в грунты:

а) песчаные средней  плотности:

  • пески крупные и средней крупности
  • пески мелкие
  • пески пылеватые

б) пылевато-глииистые  с показателем текучести IL = 0,5:

  • супеси
  • суглинки
  • глины

в) пылевато-глинистые  с показателем текучести IL ≤ 0

  
 
1,0 
 
 

1,0

1,0 

1,0 

1,0 
 

1,2

1,1

1,0 

0,9

0,8

0,7

1,0

  
 
1,0 
 
 

0,5

0,6 

1,0 

0,9 
 

1,0

1,0

1,0 

0,9

0,9

0,9

1,0

5. Погружение молотами любой конструкции полых свай с открытым нижним концом:    
а) при  диаметре полости 40 см и менее 1,0 1,0
б) при  диаметре полости 40 см и более 0,7 1,0
6. Погружение любым способом полых круглых свай с закрытым нижним концом с устройством камуфлетного уширения на глубине 10 м и более в песчаных грунтах средней плотности и в глинистых грунтах при показателе текучести IL ≤ 0,5 и диаметре уширения:    
а) 1,0 м независимо от указанных видов грунтов 0.9 1,0
б) 1,5 м в песках и супесях 0,8 1.0
в) 1,5 м в суглинках и глинах 0,7 1,0

       Примечание. Коэффициенты γcR и γcf по поз. 4 для пылевато-глинистых грунтов с показателем текучести 0 < IL < 0,5 определяют интерполяцией.

 

Таблица 10.2

Расчетные сопротивление грунта под нижним концом сваи R

Глубина погружения сваи, м R под нижним концом забивных свай и свай-оболочек, не заполняемых бетоном, МПа
песчаных  грунтов средней плотности
гравелистых крупных — средней крупности мелких пылеватых ——
пылевато-глинистых  грунтов при показателе текучести  IL, равном
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
3 7,5 6,6/4 3 3,1/2 2/1,2 1,1 0,6
4 8,3 6,8/5,1 3,8 3,2/2,5 2,1/1,6 1,25 0,7
5 8,8 7/6,2 4 3,4/2,8 2,2/2 1,3 0,8
7 9.7 7,3/6,9 4,3 3,7/3,3 2,4/2,2 1,4 0,85
10 10,5 7,7/7,3 5 4/3,5 2,6/2,4 1.5 0,9
15 11,7 8,2/7,5 5,6 4,4/4 2,9 1,65 1,0
20 12,6 8,5 6,2 4,8/4,5 3,2 1,8 1,1
25 13.4 9 6.8 5,2 3,5 1,95 1.2
30 14,2 9,5 7,4 5,6 3,8 2,1 1,3
35 15 10  8 6 4,1 2,25 1,4

      Примечание. Над чертой даны значения R для песков, под чертой - для пылевато-глинистых грунтов.

       Расчетное сопротивление f                Таблица 10.3

Средняя глубина расположения слоя, м

З 
 
 

начения по боковой поверхности  свай и свай-оболочек, МПа

песчаных грунтов средней плотности
крупных и средних крупности мелких пылеватых            
пылевато-глинистых  грунтов при показателе текучести
0.2 0.3 0.4 0.5 0,6 0.7 0.8 0.9 1.0
1 0,035 0,023 0,015 0,012 0,008 0,004 0,004 0,003 0,002
2 0,042 0,03 0,021 0,017 0,012 0,007 0,005 0,004 0,004
3 0,048 0,35 0,025 0,02 0,014 0,008 0,007 0,006 0,005
4 0,053 0,038 0,027 0,022 0,016 0,009 0,008 0,007 0,005
5 0,056 0,04 0,029 0,024 0,017 0,01 0,008 0,007 0,006
6 0,058 0,042 0,031 0,025 0,018 0,01 0,008 0,007 0,006
8 0,062 0,044 0,033 0,026 0,019 0,01 0,008 0,007 0,006
10 0,065 0,046 0,034 0,027 0,019 0,01 0,008 0,007 0,006
15 0,072 0,051 0,038 0,028 0,02 0,011 0,008 0,007 0,006
20 0,079 0,056 0,041 0,03 0,02 0,012 0,008 0,007 0,006
25 0,086 0,061 0,044 0,032 0,02 0,012 0,008 0,007 0,006
30 0,093 0,066 0,047 0,034 0,021 0,012 0,009 0,008 0,007
35 0,1 0,07 0,05 0,036 0,022 0,013 0,009 0,008 0,007

Информация о работе Методика проектирование свайного фундамента