Рис. 11. Эпюры вертикальных напряжений от веса грунта и дополнительных давлений

Определение осадки фундамента методом послойного суммирования

 

   Осадка  запроектированного фундамента должна удовлетворять условию:

   

   где S_u = 8 см = 0,08 м – предельное значение совместной деформации основания и сооружения [1, п.2.39, прил. 4];

       S – совместная деформация основания и сооружения (см. п.7.4).

Осадка  фундамента:

    ,

где E_i =20 МПа – модуль деформации для слоев грунта ниже подошвы условного фундамента;

     п –  число слоев, на которое разбита сжимаемая толща;

     h_i – мощность i -го слоя грунта.

Осадка  фундамента под колонной:

              

   0,02591 м < 0,08 м. 

Подбор  марки сваи

 

     По  серии 1.001-10.1 подбираем марку сваи, принимается свая: 

С 50.30-1, каркас КП 50.30-1. Класс батона В15.

Расчет ростверков по прочности

Расчет  ростверка на изгиб

                                                                              

Рис.15. Расчетные схемы  при определении арматуры подошвы ростверка 
 
 

   Площадь сечения арматуры, параллельной стороне а_p, на всю ширину ростверка:

   в  сечении 1 – 1:

   в сечении 2 – 2 по грани ступени (подколонника): . 

   Площадь сечения арматуры, параллельной стороне  b_p, на всю длину ростверка:

   в сечении 3 – 3:

   в сечении 4 – 4 по грани ступени (подколонника):

   где M_yi, M_xi – расчетный изгибающий момент для каждого сечения, определяемый как сумма моментов от реакций свай (от расчетных нагрузок на ростверк) и от местных расчетных нагрузок, приложенных к консольному свесу ростверка по одну сторону от рассматриваемого сечения:

   

          h₀₂ – рабочая высота ростверка в сечениях 1 – 1 и 3 – 3; h₀₁ – рабочая высота ростверка в сечениях  2 – 2 и 4 – 4;

          R_s = 365000 кН/см² – расчетное сопротивление арматуры класса АIII Ф10 - Ф40;

          v – коэффициент, определяемый по [10, табл. 8] в зависимости от коэффициента :

   сечения 1 – 1: ,                                     

   сечения 2 – 2:                                 

   сечения 3 – 3:                                       

   сечения 4 – 4: ,                                     

   где R_b – расчетное сопротивление бетона осевому сжатию; для В15 R_b = 8,5*0,9 = 7,65 МПа = 7650 кН/ см² [6];

     а_p, b_p – размеры подошвы ростверка; а₁, b₁ – размеры сечения стаканной части ростверка.

а_p = 2,16 м; b_p = 1,5 м; а₁ = 1,0 м; b₁ = 1,0 м; 

сечение 1 – 1:

 

;                                      

v =0,979;

; 

сечение 2 – 2:

;                                      

v =0,968;

; 

;

Количество  стержней арматуры рассчитывается по формуле:

,

 т.е. принимаем арматуру, параллельную  стороне а_р Ф16 мм с шагом 150 мм, площадью 2,01 см²; 

сечение 3 – 3:

;

;                                      

v =0,995;

; 

сечение 4 – 4:

; 

;

Количество  стержней арматуры рассчитывается по формуле:

       , т.к. в данном случае подходит  арматура Ф6 мм, а минимальный диаметр рабочей арматуры сеток принимается 10 мм вдоль стороны ростверка b_p 3,0 м, то принимаем конструктивно арматуру, параллельную стороне b_р Ф10 мм с шагом 200 мм, площадью 0,785 см².

                     

Рис.16. Сетка рабочей  арматуры ростверка  С-1

Список литературы

 

1. СНиП 2.02.01 – 83^*. Основания зданий и сооружений.
2. СНиП 2.01.07 – 85. Нагрузки и воздействия.
3. СНиП 23–01 –99. Строительная климатология.
4. СНиП 2.02.03 – 85. Свайные фундаменты.
5. СП 50-102-2003. Проектирование и устройство свайных фундаментов.
6. СНиП 2.03.01 – 84. Бетонные и железобетонные конструкции.
7. Пособие по проектированию железобетонных ростверков свайных фундаментов под колонны зданий и сооружений (к СНиП 2.03.01 – 84). – М., 1985.
8. Типовой проект серия: 1.011.1–10.1– Сваи железобетонные призматические сплошного сечения.
9. Геологическое картирование: Методические указания к лабораторной работе / Сост. О.В.Тюменцева. – Омск: Изд-во СибАДИ, 1994. – 40 с.
10. Проектирование свайных фундаментов под колонны промышленного здания: Методические указания / Сост.: М.Я. Сапожников, М.Е. Кашицкая, А.Я. Нестеров. – Омск: Изд-во СибАДИ, 2006. – 46 с.