Определение размеров ростверка
Минимальное расстояние между осями свай 3d=900 мм.
Минимальное расстояние от края сваи до края ростверка =50 мм.
Минимальные размеры ростверка: 900+2×150+2×50=1300 мм.
Принимаем ростверк 1300х1300 мм, высотой 900 мм.
Расчётные нагрузки в уровне верха ростверка:
;
;
.
Расчётные нагрузки в уровне низа ростверка:
;
;
.
Расчётная нагрузка на сваю:
,
где х – расстояние от центра ростверка до оси сваи, х=0,45м.
;
;
;
;
.
Расчёт свайного фундамента и его основания по деформациям
Расчёт фундамента из висячих свай и его основания по деформациям производят как для условного фундамента на естественном в соответствии с требованиями [2].
Рис.13. Определение границ условного фундамента
,
где h – длина сваи, h=14,0 м.
;
h1=5,45м j11, 1=31,00;
h2=3,0м j11, 2=28,00;
h3=5,5м j11, 3=17,50;
;
Размеры условного фундамента b x l= (1,4+1,2+1,4)×(1,4+1,2+1,4)=4,0·4,0 м.
Основным условием расчёта оснований по деформациям является:
S<Su,
где S – осадка основания условного фундамента от нормативных нагрузок; Su – предельная осадка основания, определяемая по табл. Приложения 4 [2], Su = 8 см.
При расчёте деформаций (осадок) оснований среднее давление под подошвой фундамента (от расчётных нагрузок) не должно превышать расчётного сопротивления грунта основания R.
.
Основание условного фундамента находится в слое ИГЭ-4 со следующими характеристиками: е=0,6; IL=1,7; g=20,1 кН/м3; СII = 20 кПа; Е=7,9 МПа; j=17,50; gС1=1,1; gС2=1,0, (табл.3 [2]); gsb=8,28 кН/м3; к=1,0, т.к. с и j определены испытаниями; Мg=0,41 , Мq=2,65 , Мс =5,25 – коэффициенты, принимаемые по табл. 4 [2]; kz =1,0 (b < 10м); gII =8,28кН/м3; b = 4м;
g ;
- глубина заложения фундамента;
- высота пола первого этажа от уровня планировки;
;
+
,
где 4,0×4,0×1,5 – размеры условного фундамента выше отметки низа ростверка; 22,5кН/м3 – средняя плотность грунта и ростверка; 1,15 – коэффициент надёжности по нагрузке; 4,0×4,0×13,95 – размеры условного фундамента ниже отметки низа ростверка; 1,2 – коэффициент надёжности по нагрузке для грунта; 4×0,3×0,3×14,0 – объём 4-х свай.
.
Расчёт осадки условного фундамента
;
b=0,8; sZpi=a×р0; р0= р–szqo;
szq0=g'II×dn; g'II=19,5 кН/м3– см. выше;
- расстояние от черной отметки земли до низа условного фундамента.
szq0=19,5×15,15=295,43кПа.
Р – среднее давление под подошвой фундамента от нормативных нагрузок.
; А=4,0×4,0=16,0 м2;
;
;
Р0=399,9–295,43=107,47»105кПа;
hi=Dz;
; .
Таблица 5.1
Z*=dn+ +Z, м | Z от подош- вы ф-та, м | Pbz= =szq= =g×Z, кПа | 0,2Pbz, кПа | a (табл. 1 прил. 2) | szpi =a×ro, кПа | , кПа | Rz, кПа | g, кНм3 | E, МПа |
15,15 | 0,0 | 295,43 | 59,09 | 191,3 | 172,2 123,4 71,4 39,9 25,6 17, 7 12,9 9,9 | 1019,27 | 8,28 | 7,9 | |
15,95 | 0,8 | 311,03 | 62,21 | 0,8 | 153,0 | ||||
16,75 | 1,6 | 326,63 | 65,33 | 0,49 | 93,7 | ||||
17,55 | 2,4 | 342,23 | 68,45 | 0,257 | 49,2 | ||||
18,35 | 3,2 | 357,83 | 71,57 | 0,16 | 30,6 | ||||
19,15 | 4,0 | 373,43 | 74,69 | 0,108 | 20,7 | ||||
19,95 | 4,8 | 389,03 | 77,81 | 0,077 | 14,7 | ||||
20,75 | 5,6 | 404,63 | 80,93 | 0,058 | 11,1 | ||||
21,55 | 6,4 | 420,23 | 84,05 | 0,045 | 8,6 | Н.Г.С.Т. |
Рис.14. Эпюры бытового и дополнительного давлений
Расчёт ростверка по прочности
Характеристики материалов:
Бетон для ростверка В15: Rb = 8,5 МПа; Rbt = 0,75 МПа; Rbt,ser = 1,15 МПа; Еd=23×103 МПа.
Бетон для замоноличивания колонны в стакане ростверка В12,5: Rb = 7,5 МПа; Rbt = 0,66 МПа; Rbt,ser= 1,00 МПа; Еd=21×103 МПа.
Арматура:
A-I: RS=RSC=225 МПа; RSW=175 МПа;
A-II: RS=RSC=280 МПа; RSW=225 МПа;
A-III: RS=RSC=355 МПа; RSW=285 МПа.