Определение несущей способности сваи

Подбор длины и сечения сваи:

Несущая способность сваи определяется из условия прочности материала сваи и грунта. В последующих расчетах используют меньшую из двух значений несущую способность.

Несущая способность сваи по материалу определяется по формуле:

F_Rm= ɣ _c*Ҩ *(R_b*A+R_S*A_S)

ɣ _c- коэффициент условия работы сваи в грунте ( при размере поперечного сечения сваи не более 200x200 мм- ɣ _c=0, 9; более 200x200 мм- ɣ _c=1)

Ҩ - коэффициент, учитывающий особенности загружения и для свай, полностью находящихся в грунте, Ҩ =1

R_b- расчетное сопротивления бетона сжатию, кПа;

R_S- расчетное сопротивление арматуры растяжению, кПа;

A- площадь поперечного сечения сваи, м²;

A_S- площадь поперечного сечения всех продольных стержней, м²;

 

При сечении сваи 350x350мм и 400x400 мм марка бетона при длине 11м и 12м марка бетона используется B20, сечение и класс продольной арматуры: 4d16 A400.

R_b=11, 5 МПа- класс бетона B20;

R_S=355 МПа- класс арматуры А400;

A=0, 1225 м² – для сечения 350x350мм

A=0, 16 м² – для сечения 400x400мм

A_S=4* π *d²/4=8*3, 14*(0, 016м)²/4=0, 0226 м²- для длины сваи 9м- 12м

Для сваи сечением 350x350мм при длине 9м-12м:

F_Rm=1*1*(11, 5*10³кПа*0, 1225 м² + 355*10³кПа*0, 0113 м²)=5420, 25кН

Для сваи сечением 400x400мм при длине 9м-12м:

F_Rm=1*1*(11, 5*10³кПа*0, 16м² + 355*10³кПа*0, 0113 м²)=5851, 5кН

Несущая способность свай по грунту будет определяться для висячих свай длиной 10м и 11м с поперечным сечением 350x350мм и 400x400мм

Несущая способность по грунту висячей сваи определяется по формуле:

F_d= ɣ _c*( ɣ _cR*R*A + U* *f_i*h_i)

ɣ _c- коэффициент условия работы сваи в грунте, принимают равным 1;

ɣ _cR и ɣ _cf – коэффициенты условия работы грунта под нижним концом и по боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи

Для погружения свай вдавливанием в грунт: ɣ _cR=1; ɣ _cf=1

R- расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи,

Для длины сваи 10 м: R=1545 кПа

Для длины сваи 11 м: R=1605 кПа (по СП 50-102-2003 примечание к таб. 7.1 п.7)

Для песков плотного сложения расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи повышается на 60%, следовательно:

Для длины сваи 10 м: R=2472 кПа

Для длины сваи 11 м: R=2568 кПа

A- площадь поперечного сечения сваи, м²;

A=0, 1225 м² – для сечения 350x350мм

A=0, 16 м² – для сечения 400x400мм

U-периметр поперечного сечения сваи, м

U=1, 4 м - для сечения 350x350мм

U= 1, 6 м – для сечения 400x400мм

f_i- расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания мощностью hi

hi- толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м

При длине сваи 10 м:

для сечения 350x350мм: F_d=1*(1*2472кПа*0, 1225 м² + 1, 4м*1*(4, 3кПа*1м+6, 8кПа*1м+ 6, 3кПа*2м+ 6, 3кПа*2м+ 6, 3кПа*1, 8м+16, 3кПа*1м+35, 2кПа*0, 6м)=421, 9 кН

для сечения 400x400мм: F_d=1*(1*2472кПа*0, 16 м² + 1, 6м*1*(4, 3кПа*1м+6, 8кПа*1м+ 6, 3кПа*2м+ 6, 3кПа*2м+ 6, 3кПа*1, 8м+16, 3кПа*1м+35, 2кПа*0, 6м)=531, 6 кН

При длине сваи 11 м:

для сечения 350x350мм: F_d=1*(1*2568кПа*0, 1225 м² + 1, 4м*1* (4, 3кПа*1м+6, 8кПа*1м+ 6, 3кПа*2м+ 6, 3кПа*2м+ 6, 3кПа*1, 8м+16, 3кПа*1м+35, 2кПа*1, 6м)=512, 51 кН

для сечения 400x400мм: F_d=1*(1*2568кПа*0, 16 м² + 1, 6м*1* (4, 3кПа*1м+6, 8кПа*1м+ 6, 3кПа*2м+ 6, 3кПа*2м+ 6, 3кПа*1, 8м+16, 3кПа*1м+35, 2кПа*1, 6м)=637, 1 кН

Определение допустимой нагрузки на сваю

Для сваи длиной 10 м и сечением 350x350 мм.

Расчетная (допустимая) нагрузка на сваю определяется по формуле:

P=F_d/ɣ _g=421, 9кН/1, 4=301, 36кН

ɣ _g=1, 4- коффициент надежности по грунту.

F_d= 421, 9 кН

Определение числа свай

Самый нагруженный участок

Для висячих свай: P_p=P/(3d)²= 301, 36/(3*0, 35м)²= 209, 28кН/м²

Площадь подошвы ростверка: A_p=N₁/( P_p-ɣ _ср*d_p*ɣ _f)

N₁- расчетная нагрузка по обрезу фундамента, N₁=1688, 44кН

ɣ _ср- средний удельный вес фундамента и грунта принимают 20 кН/м³

d_p- глубина заложения ростверка, d_p=2, 6м

ɣ _f- коэффициент надежности по нагрузке, равный 1, 1

A_p= 1688, 44кН/ (209, 28кН/м²- 20 кН/м³*2, 6м*1, 1)=11, 1 м²

Ориентировочно вес ростверка и грунта определяется из выражения:

G_рг= ɣ _f* A_p* ɣ _ср* d_p=1, 1*11, 1 м²*20 кН/м³*2, 6м=635, 05кН

Количество свай определяется по формуле:

n=k*(N+ G_рг)/ P= 1*( 1688, 44кН+635, 05кН)/301, 36 кН=7, 71. Принимаем 8 свай

k- коэффициент, учитывающий действие момента, принимаемый k=1

Определение допустимой нагрузки на сваю

Для сваи длиной 10 м и сечением 400x400 мм.

Расчетная (допустимая) нагрузка на сваю определяется по формуле:

P=F_d/ɣ _g=531, 6кН/1, 4=379, 71кН

ɣ _g=1, 4- коффициент надежности по грунту.

F_d= 531, 6 кН

Определение числа свай

Самый нагруженный участок

Для висячих свай: P_p=P/(3d)²= 379, 71/(3*0, 4м)²= 263, 7кН/м²

Площадь подошвы ростверка: A_p=N₁/( P_p-ɣ _ср*d_p*ɣ _f)

N₁- расчетная нагрузка по обрезу фундамента, N₁=1688, 44кН

ɣ _ср- средний удельный вес фундамента и грунта принимают 20 кН/м³

d_p- глубина заложения ростверка, d_p=2, 6м

ɣ _f- коэффициент надежности по нагрузке, равный 1, 1

A_p= 1688, 44кН/ (263, 7кН/м²- 20 кН/м³*2, 6м*1, 1)=8, 18 м²

Ориентировочно вес ростверка и грунта определяется из выражения:

G_рг= ɣ _f* A_p* ɣ _ср* d_p=1, 1*8, 18 м²*20 кН/м³*2, 6м=467, 7кН

Количество свай определяется по формуле:

n=k*(N+ G_рг)/ P= 1*( 1688, 44кН+467, 7кН)/379, 71 кН=5, 68. Принимаем 6 свай

Определение допустимой нагрузки на сваю

Для сваи длиной 11 м и сечением 350x350 мм.

Расчетная нагрузка на сваю определяется по формуле:

P=F_d/ɣ _g=512, 51кН/1, 4=366, 09кН

F_d= 512, 51 кН

Определение числа свай

Самый нагруженный участок (колонна, принимающая нагрузку от лифтовой шахты)

Для висячих свай: P_p=P/(3d)²= 366, 09/(3*0, 35м)²= 254, 23кН/м²

Площадь подошвы ростверка: A_p=N₁/( P_p-ɣ _ср*d_p*ɣ _f)

N₁- расчетная нагрузка по обрезу фундамента, N₁=1688, 44кН

ɣ _ср- средний удельный вес фундамента и грунта принимают 20 кН/м³

d_p- глубина заложения ростверка, d_p=2, 6м

ɣ _f- коэффициент надежности по нагрузке, равный 1, 1

A_p= 1688, 44кН/ (254, 23кН/м²- 20 кН/м³*2, 6м*1, 1)=8, 57 м²

Ориентировочно вес ростверка и грунта определяется из выражения:

G_рг= ɣ _f* A_p* ɣ _ср* d_p=1, 1*8, 57 м²*20 кН/м³*2, 6м=490, 17кН

Количество свай определяется по формуле:

n=k*(N+ G_рг)/ P= 1*( 1688, 44кН+490, 17кН)/366, 09 кН=5, 95. Принимаем 6 свай

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I-1. Определение объёма гранта
2. II. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ГРАНИЦ МОРФОЛОГИЧЕСКОГО ПОЛЯ ЧЕЛОВЕКА
3. II. Определение площади зоны заражения АХОВ.
4. Ill. Самоопределение к деятельности
5. IV.3. Определение преобладания типа темперамента
6. V) Построение переходного процесса исходной замкнутой системы и определение ее прямых показателей качества
7. Абстрактное как абстрактно-всеобщее определение конкретного целого
8. Аксиоматическое определение вероятности
9. Аксиоматическое определение вероятности.
10. Анализ функциональной связи между затратами, объемом продаж и прибылью. Определение безубыточного объема продаж и зоны безопасности предприятия
11. Аналитическое определение стоимости
12. Бред: определение; классификация бредовых расстройств.