Расчет осадки свайного куста.

При расчете осадок группы свай необходимо учитывать их взаимное влияние. Дополнительная осадка сваи, находящейся на расстоянии a=0,9 (расстояние измеряется между осями свай) от сваи, к которой приложена нагрузка N=0,444 МН

S_ad = δ

Вычисляем дополнительную осадку сваи

=

= =0,37

S_ad =0,37 , т.к сваи находятся на одинаковом расстоянии, то S_ad =0.003*4 = 0.012

Общая осадка составит:

S = 0.004 + 0.012 = 0.016 м=1,6 см

По приложению Д СП 22.13330-2011, предельно допустимая осадка для данного здания составляет, S_u = 10 см.

S = 1,6 см S_u = 10 см, условие выполняется.

Расчет и конструирование свайного фундамента (третий вариант).

Описание слоев

Слой 1: Насыпной слой – почвенно-растительный, суглинок темно-бурый гумусированный.

Удельный вес грунта, γ_n = 16,0 кН/м³ (прил. 9)

Мощность слоя, H = 2,6 м

Слой 2: Песок мелкий.

Удельный вес грунта, γ_n = 19,9 кН/м³

Удельный вес частиц, γ_s = 26,5 кН/м³

Удельное сцепление, c_n = 0,003 МПа

Угол внутреннего трения, ᵠ_n = 30°

Модуль деформации, Е _n = 24,0 МПа

Природная влажность грунта, W = 0,21%

Мощность слоя, Н = 7,2 – 7,45 м

Слой 3: Суглинок мягопластичный.

Удельный вес грунта, γ_n = 17,6 кН/м³

Удельный вес частиц, γ_s = 27,1 кН/м³

Удельное сцепление, c_n = 0,028 МПа

Угол внутреннего трения, ᵠ_n = 16°

Модуль деформации, Е _n = 8,5 МПа

Природная влажность, W = 0,21%

Влажность на границе текучести, W = 0,26%

Влажность на границе раскатывания, W = 0,14%

Мощность слоя, Н = 0 – 0,8 м; 0 – 1,1 м

Слой 4: Песок средней крупности.

Удельный вес грунта, γ_n = 20,0 кН/м³

Удельный вес частиц, γ_s = 26,5 кН/м³

Удельное сцепление, c_n = 0,003 МПа

Угол внутреннего трения, ᵠ_n = 31°

Модуль деформации, Е _n = 28,0 МПа

Природная влажность грунта, W = 0,22%

Мощность слоя бурением не установлено.

Уровень грунтовых вод.

Уровень грунтовых вод располагается в 1 слое на глубине 2,2 – 2,4 м от поверхности земли.

Определение вида свай

Сваи железобетонные забивные призматические

(по ГОСТ 19804-2012)

Сечение сваи, мм	Длина свай, м	Марка бетона	Сечение и класс продольной арматуры
200 200	3,0 - 6,0 (кратной 0,5 м)	В15	4d12 А400
250 250	4,5 – 6,0 (кратной 0,5 м)	В15	4d12 А400
300 300	3,0 – 6,0 (кратной 0,5 м); 7,0	В15	4d12 А400
300 300	8,0; 9,0; 10,0	В20	4d12 А400
300 300	11,0; 12,0	В20	4d16 А400
350 350	8,0; 9,0; 10,0 (кратной 1,0 м)	В20	4d12 А400
350 350	11,0; 12,0	В20	4d16 А400
350 350	13,0 - 16,0 (кратной 1,0 м)	В25	8d16 А400
400 400	13,0 - 16,0 (кратной 1,0 м)	В25	8d16 А400

Минимальная длина сваи ℓ должна быть ℓ= 0,3+2.25+0.8+1.1+1.1+2,2+1,5=9,25м,

где 0,3 – заделка сваи в ростверк, м;

2.25, 0,8, 1,1, 1,1, 2,2 – толщины грунтовых слоев, м;

1,5 – минимальное заглубление сваи в несущий слой, м.

Принимаем сваю С10–30 (длина сваи 10 м, сечение 30 острия 0,25м).

Принимаем сваи С10-30 В20 4 12АIII

Назначение глубины заложения ростверка

hp ≥ 0,3м+ 0,25м=0,55м

Определение несущей способности свай.

Несущая способность сваи по материалу.

Несущая способность сваи (сваи-стойки и висячей) по материалу определяется по формуле:

, кН (30)

где γ_с – коэффициент условий работы сваи в грунте (при размере поперечного сечения сваи не более 200х200 мм - γ_с = 0,9; более 200х200 мм - γ_с = 1;

φ – коэффициент, учитывающий особенности загружения и для свай, полностью находящихся в грунте, φ = 1;

R_b – расчетное сопротивления бетона сжатию кПа;

R_s – расчетное сопротивление арматуры растяжению кПа;

А – площадь поперечного сечения сваи, м²;

А_s – площадь поперечного сечения всех продольных стержней, м².

Расчетные сопротивления бетона и арматуры

По СП 52.101.2003

Расчетные сопротивления тяжелого бетона
Класс бетона	В10	В15	В20	В25	В30
Rb, МПа	6,0	8,5	11,5	14,5	17,0
Расчетные сопротивления стержневой арматуры
Класс арматуры	А240	А300	А400	А500	В500
Rs, МПа

А_s=для арматуры 12 = 4,52 см² = 0,000452 м²

A_b=0,3*0,3 - 0,000452 = 0,089 м²

кН