Определение расчетной нагрузки на сваю
Расчетная нагрузка на сваю определяется по формуле:
(5.6)
где коэффициент надёжности для гражданских зданий, так как несущая способность сваи определена расчетом по результатам динамического зондирования ( см. п. 4.4.4, [2]).
Определяем расчётное усилие на сваю по материалу:
(5.7)
где:
коэффициент продольного изгиба. .
- коэффициент условий работы, равен 1, так как размер поперечного сечения сваи равен 300 мм.
- коэффициент условий работы бетона, принимаемый равным 1.
- расчетное сопротивление бетона осевому сжатию, =10,7МПа (см. табл. Г.12,[1]).
- расчетное сопротивление сжатию арматуры, =365МПа (см. табл. Г.13,[1]).
=1.
- площадь поперечного сечения сжатой арматуры, = 6,16м2 (см. табл. Г.14,[1]).
- площадь поперечного сечения бетона (сваи), =0,09м2.
Получим:
2249,363 кН
Для дальнейших расчетов принимаем меньшую из двух величин, и обозначим ее Nр:
Nр=min(Ndm;Nгр)=391,67кН
Определение количества свай
Для определения количества свай воспользуемся следующей формулой:
где = *1.2=906,5*1.2=1087,8 кН/м - расчетная нагрузка на фундамент, кН.
- коэффициент, учитывающий действие момента, =1,2 при М>0 (М=30,5кН*м).
Количество свай принимаем равное n=4.
Расстояние между сваями должно находиться в интервале ,
где d=0,3 м –размер поперечного сечения сваи.
Принимаем .
Конструирование ростверка
Конструирование ростверка осуществляем на основании установленного количества свай, которое принято равным n=4. Также знаем размеры поперечного сечения выбранных нами свай С 80.30-8 – L=8000 м, B=300 мм, H=300 мм –и расстояние между ними – аp=1…1,2 м.
Исходя из того, что ростверк конструируется под колонну, то необходимо принимать расстояние от осей крайних свай до края ростверка не менее 0,05 м.
Принимаем ростверк размерами bxl=1,7х1,9м.
Рисунок 6.2. Конструкция ростверка под колонну
Определение фактического давление на голову сваи
Для определения фактического давления на голову сваи воспользуемся формулой:
где /м , , /м – расчетные нагрузки на фундамент;
– принятое расстояние между сваями;
– ширина ростверка;
– глубина заложения ростверка;
- длина ростверка
– среднее значение удельного веса грунта на уступах фундамента;
n = 4 – количество свай.
y = 0,99– расстояние от главной центральной оси подошвы ростверка до оси наиболее удаленной сваи,
yi=y=0,99м – расстояние от главной центральной оси подошвы ростверка до оси каждой сваи.
Получаем, что .
Точность расчетов в таком случае равна:
Найденная разность не превышает 10%, что свидетельствует о выполнении условия.
Окончательно принимаем ростверк с двурядным расположением свай.