ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ БЕЗРОСТВЕРКОВЫХ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ ЖИЛЫХ ДОМОВ

⇐ ПредыдущаяСтр 23 из 25Следующая ⇒

1. Безростверковые свайные фундаменты могут применяться для крупнопанельных домов высотой до 12 этажей (включительно) с несущими поперечными стенами, с шагом до 6 м, плиты перекрытий в которых, как правило, имеют размер на комнату в случаях, когда:

сваи расположены под панельными стенами в один ряд.

стеновая панель или часть ее до проема опирается не менее чем на две сваи;

максимальное расстояние между сваями под поперечными стенами не превышает 2, 2 м (при использовании типовых панелей без дополнительного армирования это расстояние определяется расчетом).

2. Устройство безростверковых свайных фундаментов при опирании свай на крупнообломочные и скальные грунты, в сейсмических районах, на просадочных, набухающих и заторфованных грунтах, а также на подрабатываемых территориях и при наличии карстов не допускается.

3. Каждая панель несущих стен технического подполья и первого этажа должна опираться не менее чем на две сваи.

4. Стеновые панели и краевые участки плит перекрытий, опирающиеся на оголовки, следует считать работающими на растяжение при изгибе совместно как балки-стенки таврового сечения (рис. 1). Поэтому при необходимости дополнительная арматура, количество которой определяется расчетом в соответствии с пп. 5 — 7 настоящего приложения, может быть размещена в плитах перекрытия над техническим подпольем.

Рис. 1. Схема расчета стеновой панели совместно с панелями перекрытий

5. Величина растягивающего усилия N, тс, в вертикальном тавровом сечении может быть определена по формуле

N = 0, 2ql, (1)

где ql — вертикальная нагрузка, тс, от всех этажей в пролете между гранями соседних оголовков свай.

6. Высота растянутой зоны стеновой панели (ребра тавра) принимается не более 0, 2l где l — расстояние между гранями соседних оголовков свай. Вводимая в совместную работу ширина краевых участков плит перекрытия (ширина свесов полки) в каждую сторону от оси стеновой панели не должна превышать 1/2 ширины оголовка свай (см. рис. 1).

7. Усилие N, тс, должно быть воспринято расчетной арматурой растянутой зоны, размеры которой определяются по п. 6 настоящего приложения.

Не менее 70% арматуры расчетного участка плит перекрытий должно располагаться непосредственно под стеновой панелью (т.е. по контуру плит перекрытий).

8. Плиты перекрытия над техническим подпольем размером на комнату допускается рассчитывать, как плиты на точечных опорах с частичным защемлением в несущих стенах краев плит на опорах от собственного веса перекрытая и полезной нагрузки на первый этаж. Величина момента полного защемления может быть уменьшена на 15%. Нагрузка от стеновых панелей учитывается при расчете на растягивающие усилия N, тс, по формуле (1) настоящего приложения.

9. Оголовки на сваях следует замоноличивать бетоном марки не ниже М 200 с тщательным вибрированием. Допускается производить замоноличивание оголовков цементным раствором марки М 200 на крупном песке (пескобетоном). Отклонение верха оголовков от заданной отметки не должно превышать 1 см. Оголовок на свае следует замоноличивать симметрично по отношению к осям сваи.

10. Для заделки сваи в оголовке предусматривается отверстие, вертикальное сечение которого может быть пирамидальным, коническим или колоколообразным. Ширина отверстия понизу должна превышать ширину грани сваи на 100 мм, а отверстие поверху должно быть не менее 200 мм. Минимальная толщина стенок стакана понизу составляет 50 мм, защитный слой с наружной стороны — 30 мм.

Вертикальная ось оголовка должна совпадать с вертикальной осью сваи.

11. Оголовок, имеющий внутреннюю полость с углом наклона к вертикали a, рассчитывается:

а) па растягивающее усилие Т, воспринимаемое горизонтальными хомутами (рис. 2);

Рис. 2. Расчет оголовка

б) как короткая консоль при внецентренном нагружении оголовка (рис. 3);

в) на поперечную силу с учетом монолитного заполнения внутренней полости.

12. Расчет стенок оголовков на растягивающее усилие Т рекомендуете производить:

а) для квадратного оголовка по формуле

Т = 0, 25 P ctg(a + j), (2)

где Р — расчетная нагрузка на сваю, тс;

a — угол наклона внутренней полости оголовка к вертикали, град;

j — угод трения бетона по бетону, град. (tgj = 0, 65);

б) для круглого оголовка по формуле

Т = 0, 158 P ctg(a + j), (3)

13. Расчет оголовка как короткой консоли при эксцентренном приложении расчетной нагрузки (см. рис. 3) должен выполняться на поперечную силу и момент в соответствии с требованиями главы СНиП II-21-75.

14. На поперечную силу от эксплуатационных нагрузок сборный оголовок рассчитывается как оголовок сплошного сечения. При этом необходимо учесть неоднородность сборного оголовка и монолитного заполнения, приняв в формуле (81) главы СНиП II-21-75 коэффициент k₄ = 0, 8.

15. Изгибающий момент в плоскости грани сваи от силы допускается определять по формуле

, (4)

где l_б — длина опоры, м;

b_б — ширина опоры, м;

R_пр — расчетное сопротивление бетона осевому сжатию, тс/м².

16. Расчет свай безростверкового свайного фундамента на горизонтальные ветровые нагрузки и моментные воздействия следует производить в соответствии с указаниями приложения главы СНиП II-17-77.

Пример 1. Требуется рассчитать безростверковый свайный фундамент при следующих исходных данных: расчетная нагрузка на уровне верха оголовка q = 25, 4 тс/м; расчетная вертикальная нагрузка на сваю Р = 40 тс; расчетная горизонтальная нагрузка Q = 0, 5 тс, сваи марки С8-30; оголовок сечением 0, 6´ 0, 6 м, высотой h = 0, 4 м; расстояние между гранями соседних оголовков l = 1 м; марка бетона по прочности на сжатие оголовка и заполнителя M200; расчетная нагрузка на оголовок от плиты перекрытия N = 10 тс; ширина опоры l_б = 0, 16 м; продольная арматура, расположенная в панелях стены и перекрытия на участке растянутой зоны: 4Æ 5В-1 и 2Æ 10А-III.

Решение. 1. Определяем момент, действующий на сваю с учетом допускаемого отклонения сваи в плане (см. рис. 3):

тс× м.

Момент от расчетной горизонтальной силы Q = 0, 5 тс равен 1, 8 тс× м.

Рис. 3. Расчет оголовка

2. Проверяем прочность материала сваи С8-30 из бетона марки М 200, армированной 4Æ 12А-I на внецентренное сжатие. Согласно графикам, в типовом проекте для восприятия расчетной нагрузки Р = 40 тс и М = 6, 05 тс× м требуется свая сечением 30´ 30 см из бетона марки М 250, армированная 4Æ 16А-III. Увеличиваем армирование, приняв 4Æ 16А-III из условия восприятия нагрузок в эксплуатационный период.

3. Проверяем прочность оголовка на местное сжатие (смятие) от воздействия N = 10 тс. По формуле (96) главы СНиП II-21-75:

N_доп = m_см r_см f_см;

f_см = 0, 16× 0, 15 = 0, 024 м²;

R_см = g_б R_пр = 1, 4× 900 = 1260 тс/м²;

N_доп = 0, 75× 1260× 0, 024 = 22, 7 тс > N = 10 тс.

4. Определяем растягивающее усилие на уровне верха оголовка:

N = 0, 2ql = 0, 2× 25, 4× 1 = 5, 08 тс.

5. Устанавливаем величину растягивающего усилия, воспринимаемого арматурой в растянутой зоне:

4Æ 12А-I — F = 0, 79 см²; R_a = 3150 кгс/см²;

4Æ 16А-III — F = 1, 57 см²; R_a = 3400 кгс/см²;

N_доп = 0, 79× 3150× 1, 57× 3400 = 7, 83 тс > N = 5, 08 тс.

Следовательно, установки дополнительной арматуры в растянутой зоне не требуется.

6. Определяем усилие растяжения, действующее на стенку оголовка:

Т = 0, 25 P ctg(a + j) = 0, 25× 40 ctg (20, 5° + 33°) = 7, 4 тс;

; a = 20, 5°.

Требуемое сечение арматуры F_x класса В-I (см. рис. 2) составляет

F_x = T: R_a = 7400: 3150 = 2, 35 см².

Следовательно, 5Æ 6В-I (F = 1, 41 см²) недостаточно для восприятия растягивающего усилия. Принимаем 4Æ 5В-I (F = 0, 79 см²) и поверху 2Æ 10А-III (F = 1, 57 см²)

T_доп = 0, 79× 3150 + 1, 57× 3400 = 7, 83 тс > Т = 7, 4 тс.

7. Определяем величину поперечной силы, воспринимаемой оголовком как короткой консолью, по формуле (81) главы СНиП II-21-75:

тс,

но принимаем не более

Q_к = 2R_pbh_o = 2× 75× 0, 6× 0, 35 = 18, 9 тс > = 10 тc.

8. Изгибающий момент, действующий на короткую консоль, равен:

тс× м.

Для восприятия данного момента достаточно арматуры 4Æ 10А-III.

ПРИЛОЖЕНИЕ 13

⇐ Предыдущая 16 17 18 19 20 21 222324 25 Следующая ⇒