Выбор типа, материала, сечения и длины сваи
В рассматриваемых местных условиях для проектируемого здания можно использовать практически все виды свай. Проектируем фундаменты из забивных железобетонных цельных свай квадратного сечения с ненапрягаемой арматурой по ГОСТ 19804.1-79*. Размеры поперечного сечения сваи принимаем 30 х 30 см.
Высоту ростверка так же, как и фундамента мелкого заложений из конструктивных соображения, назначаем 1,5 м. Тогда при отметке планировки - 0,150, отметка подошвы будет -1.650, а толщина дна стакана 0,5м, что больше минимальной, равной 0,25 м. Так как на ростверк действуют горизонтальные силы и моменты предусматриваем жесткое сопряжение ростверка со сваями путем заделки свай в ростверк на 50 см. Из них 40 см составляют выпуски арматуры, а 10 см непосредственная заделка. Тогда условная отметка головы сваи будет -1.150.
Отметка нижнего конца сваи -11,150. Отметку острия сваи назначаем в зависимости от грунтовых условий строительной площадки. В качестве несущего пласта выбираем глину темно-серую, кровля которого находится на глубине 10 м.
По ГОСТ 19804.1-79* марка сваи С 100.30.
Так как свая опирается на сжимаемые грунты, то она относится к висячим.
Определение несущей способности сваи
Для определения расчетных сопротивлений грунта по боковой поверхности сваи разделяем грунт на однородные слои толщиной не более 2 м.
h1 = 2,0 м; z1 = 2,5 м; суглинок; f1 = 45 кПа;
h2 = 2,0 м; z2 = 5,0 м; суглинок; f2 = 56 кПа;
h3 = 2,0 м; z3 = 7,5 м; суглинок; f3 = 61 кПа;
h4 = 1,0 м; z4 = 9,0 м; суглинок ь; f4 = 64 кПа;
h5 = 1,5 м; z5 = 10,5 м; глина; f5 = 66 кПа.
Определение количества свай в кусте и размещение их в плане ростверка
Определяем нагрузку, допускаемую на сваю:
Нагрузка в обрезе ростверка складывается из веса стены Gl=667 кН
и максимальной для 3 и 4 сочетаний нагрузки от колонны max(N3,N4)
Количество свай
Принимаем 2 сваи.
Расстояние между осями свай
3d=3
Определим нагрузку в подошве ростверка в обоих сочетаниях для расчета по первой группе предельных состояний. Вертикальная нагрузка Ndl складывается из веса стены, ростверка и вертикальной силы от колонны, а момент MYl – из момента от веса стены, момента от колонны и момента от горизонтальной сипы Ql, приложенной в обрезе ростверка.
Уточненный вес ростверка:
Нагрузки для 3-го сочетания:
Нагрузки для 4-го сочетания:
Наибольшая из максимальных фактических нагрузок на сваю в обоих сочетаниях составляет 1408 кН.
Перегруз сваи:
15% - условие выполняется.
Так как
43
Условие выполняется, следовательно выдергивающие нагрузки отсутствуют.