Определение нагрузок на каждую сваю
Вдоль
кН
Поперек
кН
кН - условие выполняется
3.6 Расчет свай на горизонтальную нагрузку
По графику 1 определяем коэффициент пропорциональности К
К = 18800 кН/м4
По графику 2 определяем перемещение (Ен) головы сваи от горизонтальной единичной нагрузки и общее перемещение U
Енн = 0,26 мм
Uс = Q0 * Ен , где
кН
H – наибольшая горизонтальная нагрузка
n – количество свай в ростверке
Uс = 6,13 * 0,26 = 1,6мм < 10 мм
Принимаю свободное опирании
По графику 4 ( для свободного опирании ростверка ) определяю момент в сечении сваи Мн М = Мн * Q0
М = 1,15 * 6,13 = 7,05 кН*м
По графику 5 проверяю сваи на прочность и образование трещин.
Принимаю сваи сечением 30 x 30, класс бетона В20, арматура 4Ø12AIII.
Вывод: Стык шарнирный. Свая выполняется из бетона класса В20 и армируется 4Ø12AIII.
Выбор свайного оборудования
Предварительный подбор молота производится по отношению массы ударной части m4 к массе сваи m2.
где
mу.ч.м.- масса ударной части молота
mс.-масса сваи
Примем трубчатый дизель-молот С - 1048
mу.ч.м.=2500 кг
mс.=2500 кг
Тогда 2500/2500 =1,0 - условие выполняется, принимаем трубчатый дизель-молот С – 1048
3.8 Определение расчетного отказа сваи
Расчет отказа:
Sа – расчетный отказ сваи ≥2 мм.
Ed – расчетная энергия удара выбранного молота = 45,4 кДж.
m1 – полная масса молота = 3,65 т
m2 – масса сваи = 2,5 т
m3 – масса наголовника = 0,2 т
А – площадь поперечного сечения сваи = 0,09 м2
Fd – несущая способность сваи = 735,05 кН
– коэффициент учитывающий материал сваи = 1500 кН/м2
Sa =5,7 мм > 2 мм.
4. Технико-экономическое сравнение вариантов
Стоимость и трудоемкость работ по возведению фундамента
Наименование основных видов работ | Фундамент мелкого заложения | Свайный фундамент | ||||||||
объем | Стоимость, руб. | Трудоемкость, чел-дни | объем | Стоимость, руб. | Трудоемкость, чел-дни | |||||
На ед-цу | На объем | На ед-цу | На объем | На ед-цу | На объем | На ед-цу | На объем | |||
1. Разработка грунта II гр. экскаватором | 0,1588 | 112,0 | 17,78 | 10,2 | 1,62 | 0,0811 | 112,0 | 9,08 | - | - |
2. Обратная засыпка с перемещением грунта бульдозером до 10 м. | 0,0759 | 18,9 | 1,43 | - | - | 0,0546 | 14,9 | 0,81 | 1,4 | 0,08 |
3. Устройство монолитного бетонного фундамента (ростверка) объемом > 25 м3. | 82,89 | 38,53 | 3193,75 | 4,1 | 339,85 | 26,46 | 40,94 | 1083,27 | 5,17 | 136,8 |
4. Стоимость сваи сечением 300*300 длиной 12 м. | - | - | - | - | - | 63,0 | 7,68 | 483,84 | - | - |
5. Стоимость погружения сваи длиной 12 м. | - | - | - | - | - | 56,7 | 26,3 | 1491,21 | 4,03 | 228,5 |
6. Стоимость срубки сваи площадью до 0,1 м2. | - | - | - | - | - | 1,19 | 8,33 | 0,96 | 6,72 | |
Итого: | 3212,96 | 341,47 | 3076,54 | 372,10 |
По технико-экономическому сравнению вариантов следует, что наиболее экономически выгодный свайный фундамент.
Библиографический список:
1. Соловьев Ю. И. Методические указания. Основания и фундаменты мостовых опор. СГУПС. Новосибирск 1994г.
2. Шишканов Г. Ф. Методические указания. Расчет оснований столбчатых фундаментов. КИСИ, 1987г
3. Казаков Ю. Н. Проектирование свайных фундаментов из забивных свай. Красноярск, 2003
4. СНиП 2.02.01-83. Основание зданий и сооружений. Москва: Строй. издат, 1985г