Определение давления на подошву фундамента
Для того чтобы определить давление фундамента на уровне его подошвы, необходимо определить все действующие нагрузки:
![]() | (12) |
где N – нагрузка от сооружения, т.с.,
Nр – вес ростверка, т.,
Nсв – вес свай, т.,
Nгр – вес грунта, т.
Вес грунта рассчитывается по формуле:
![]() | (13) |
где gгр- удельный вес грунта, т/м3.
Для 2-х и более грунтов g рассчитывается по формуле:
![]() | (14) |
Вес ростверка рассчитывается по формуле:
![]() | (15) |
где Vр – объем ростверка, м3,
gбет – удельный вес бетона,
m - коэффициент армирования (m=0,03 от веса бетона).
Далее определяется вес свай и вес грунта.
![]() | (16) |
![]() | (17) |
Полученные данные позволяют определить величину осадки.
Определение осадки фундамента
Следующим этапомявляетсярасчет осадки фундамента (рис. 2.5).
Уменьшение напряжения от суммарных нагрузок по мере заглубления рассчитываются по формуле:
![]() | (18) |
где sz – напряжения, возникающие в грунте под действием сооружения,
a - коэффициент рассеивания напряжений в грунте,
Р – давление на подошву фундамента, т/м2,
Рб – давление от собственного веса грунта (бытовое давление), т/м2.
Таблица 2.4
Значение коэффициента a
![]() | Значения ![]() | |||||||
круглых | Прямоугольных с отношением сторон ![]() | |||||||
1.4 | 1.8 | 2.4 | 3.2 | |||||
0.0 | 1.000 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
0.4 | 0.949 | 0.96 | 0.972 | 0.975 | 0.976 | 0.976 | 0.977 | 0.977 |
0.8 | 0.756 | 0.8 | 0.848 | 0.866 | 0.870 | 0.876 | 0.879 | 0.881 |
1.2 | 0.547 | 0.606 | 0.682 | 0.717 | 0.727 | 0.740 | 0.749 | 0.754 |
1.6 | 0.390 | 0.449 | 0.532 | 0.578 | 0.593 | 0.612 | 0.630 | 0.639 |
2.0 | 0.285 | 0.336 | 0.414 | 0.463 | 0.481 | 0.505 | 0.529 | 0.545 |
2.4 | 0.214 | 0.257 | 0.325 | 0.374 | 0.392 | 0.419 | 0.449 | 0.470 |
2.8 | 0.165 | 0.201 | 0.260 | 0.304 | 0.321 | 0.350 | 0.383 | 0.410 |
3.2 | 0.130 | 0.160 | 0.210 | 0.251 | 0.267 | 0.294 | 0.329 | 0.360 |
3.6 | 0.106 | 0.130 | 0.173 | 0.209 | 0.224 | 0.250 | 0.285 | 0.320 |
4.0 | 0.087 | 0.108 | 0.145 | 0.176 | 0.190 | 0.215 | 0.248 | 0.285 |
4.4 | 0.073 | 0.091 | 0.122 | 0.150 | 0.163 | 0.185 | 0.218 | 0.256 |
5.2 | 0.053 | 0.066 | 0.091 | 0.112 | 0.123 | 0.141 | 0.170 | 0.203 |
6.0 | 0.040 | 0.051 | 0.070 | 0.087 | 0.095 | 0.110 | 0.136 | 0.172 |
8.4 | 0.021 | 0.026 | 0.037 | 0.046 | 0.051 | 0.060 | 0.077 | 0.105 |
10.0 | 0.015 | 0.019 | 0.026 | 0.033 | 0.037 | 0.044 | 0.056 | 0.079 |
12.0 | 0.009 | 0.015 | 0.020 | 0.026 | 0.028 | 0.034 | 0.044 | 0.060 |
* z - глубина слоя, м; b, l –ширина и длинна фундамента.
Промежуточные значения a рассчитывается интерполяцией.
Расчет ведется аналогично (1).Получив расчетное значение осадки S (19), необходимосравнитьее с предельно допустимой [S]. При этом должно выполняться условие: [S]£10 см.
![]() | (19) |
где b - коэффициент, зависящий от вида фундамента (для свайного фундамента b=0,8),
Е – модуль упругости грунта, кг/см2,
s i – напряжение в грунте в отдельном слое,
zi – толщина слоя по оси z, м.
Рисунок 2.5. Схема для определения осадки фундамента
Полученные при расчете осадки данные, заносятся в табл. 2.5.
Таблица 2.5
Параметры для расчета осадки фундамента
№ п/п | h, м | z, м | Рб, т/м2 | 0,2Рб, т/м2 | σz | sср | a | x=2Z/b |
… |
Если условие S<[S] выполняется,торасчет фундамента закончен. Если данное условие не выполняется, то расчет начинается вновь с формулы (1),изменяямарку сваи в сторону увеличения.
№ вар | N, т.с. | bxl, м | hк, м | 1й грунт | H1, м | J1 | φ1, 0 | Е1, кг/см2 | 2й грунт | J2 | φ2, 0 | Е2, кг/см2 |
6x4 | 0,7 | песок кр/зер | - | глина | 0,2 | |||||||
6x5 | 0,85 | песок мл/зер | - | глина | 0,3 | |||||||
10x15 | 0,8 | песок ср/зер | - | глина | 0,4 | |||||||
8x8 | 1,2 | глина | 2,5 | 0,2 | песок ср/зер | - | ||||||
6x7 | 1,0 | глина | 4,5 | 0,4 | песок ср/зер | - | ||||||
11x8 | 0,85 | глина | 0,3 | глина | 0,2 | |||||||
18x13 | 1,1 | песок пылеват. | - | глина | 0,3 | |||||||
9x8 | 0,7 | глина | 6,5 | 0,4 | песок ср/зер | - | ||||||
6x6 | 0,6 | глина | 3,5 | 0,5 | песок пылеват. | - | ||||||
8x4 | 0,8 | глина | 0,3 | песок кр/зер | - | |||||||
7x6 | 0,75 | глина | 2,5 | 0,5 | глина | 0,2 | ||||||
12x9 | 1,2 | песок пылеват. | 4,5 | - | глина | 0,3 | ||||||
13x8 | 0,85 | глина | 0,6 | песок кр/зер | - | |||||||
10x4 | 1,0 | глина | 0,5 | глина | 0,2 | |||||||
6x5 | 1,0 | песок ср/зер | 4,5 | - | глина | 0,3 | ||||||
7x7 | 0,85 | песок пылеват. | - | глина | 0,4 | |||||||
6x6 | 1,2 | глина | 0,4 | песок пылеват. | - | |||||||
10x17 | 0,6 | песок ср/зер | - | глина | 0,3 | |||||||
9x8 | 1,2 | глина | 0,6 | глина | 0,3 | |||||||
5x5 | 1,0 | песок пылеват. | 3,5 | - | глина | 0,4 | ||||||
12x10 | 1,30 | супесь | - | глина | 0,3 | |||||||
8x6 | 0,85 | глина | 0,6 | песок пылеват. | - | |||||||
4x4 | 0,6 | глина | 2,5 | 0,6 | суглинок | 0,2 | ||||||
12x7 | 0,7 | глина | 0,5 | глина | 0,2 | |||||||
4x4 | 1,2 | глина | 0,4 | суглинок | 0,3 |
Методическое издание
Составитель
Серебренников Даниил Анатольевич
РАСЧЕТ СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТА
методические указания по изучению дисциплины
«Строительные конструкции» и выполнения практических работ для студентов направления 21.03.01 Нефтегазовое дело (НД)
профиль: "Сооружение и реконструкция объектов систем трубопроводного транспорта" всех форм обучения
В авторской редакции
Подписано в печать _________2016. Формат 60×90 1/16. Усл. печ. л._____
Тираж ___ экз. Заказ №_____.
Библиотечно-издательский комплекс
федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования
«Тюменский индустриальный университет».
625000, Тюмень, ул. Володарского, 38.
Типография библиотечно-издательского комплекса.
625039, Тюмень, ул. Киевская, 52.