Проектирование и расчет фундамента мелкого заложения

 

 

Определяем кол-во свай в  фундаменте:

 

Т.к. фундамент внецентренно нагруженный, полученное расчетом кол-во свай увеличиваем на 25% принимаем равным 9 свай, а с учётом расположения свай в ростверке – 10 свай. Свесы ростверка принимаем равным 0.25 м, считая от наружных граней крайних рядов свай.

Определяем площадь ростверка  свайного фундамента:

 

Определяем вес ростверка  свайного фундамента:

 

Определяем вес грунта, лежащего  на обрезе ростверка свайного фундамента:

 

Вес свай в свайном фундаменте определяется следующим образом:

 

 

Определяем н-ку, действующую на каждую сваю:

- условие выполняется

Расчётную н-ку на одну сваю во внецентренно нагруженном фундаменте при эксцентриситете относительно двух главных осей инерции определяем:

 

Где M_x и M_y – моменты от расчётных н-к относительно главных центральных осей плана свай в плоскости подошвы ростверка;

x_i  и y_i – расстояние от главных  осей до оси каждой сваи;

х и у – расстояние от главных осей до оси каждой сваи, для которой определяется расчётная н-ка.

х=4.8 у=1.2

 

 

 

 

=2141.11</1.4=2312.29 кН – условие выполняется

Производим проверку несущей  способности по грунту фундамента из свай как условного фундамента мелкого  заложения. Условный фундамент принимаем  в виде прямоугольного параллелепипеда. Среднее значение расчётных углов  внутреннего трения , прорезанных сваями:

 

 

 

Размеры условного фундамента будут равны: ширина условного фундамента

 

Площадь подошвы условного  фундамента:

 

Определяем среднее давление под подошвой условного фундамента по первой группе предельных состояний.

Общий объём условного  фундамента:

  
Объём грунта:

 

Среднее давление под подошвой условного фундамента, определённое по первой группе предельных состояний:

 

Определяем расчётное  сопротивление грунта основания  осевому сжатию R=1659.7 кПа

Проверяем – условие выполняется

Определяем P_max, давление на грунт по подошве условного фундамента вдоль и поперёк моста.

вдоль моста:  a_c=4.96 м, b_c=14.36 м, М_с=3160.8кНм, F_h=315 кН

 

поперёк моста:

 

Проверяем условие  Р_max≤R/, ≤1185.5 кПа – условие выполняется

Определяем среднее давление под подошвой условного фундамента по действию нормативных н-к (по второй группе предельных состояний):

 

Определяем осадку свайного фундамента как условного  фундамента мелкого заложения. Расчёт производится аналогично определению  осадки фундамента мелкого  заложения.

Конечная осадка основания :

S=β∑ⁿ _i=1, где β=0.8 – безразмерный коэффициент,

- среднее значение  дополнительного вертикального  напряжения в i-ом слое грунта: ;

α – коэффициент принимаемый  по таблице в зависимости от грунта ;

соотношение сторон подошвы  прямоугольного фундамента и относительной глубины , где - меньшая сторона подошвы фундамента;

- дополнительное  вертикальное давление на основание (для фундаментов шириной b_n ≥10 м принимается P₀=P); Р- среднее значение давление под подошвой фундамента – вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента; – удельный вес грунта; - глубина заложения подошвы фундамента.

Находим значение эпюры вертикальных напряжений от действий собственного веса и вспомогательной :

                                              

                                              

                                              

                                              

                                              

 

 

 

 

 

 

zi	Ç=2zi/bn	αi					hi	Ei   19.49   19.49   19.49   19.49   19.49   19.49   19.49   19.49   19.49   19.49
0	0	1	368.21	389.46   431.96   474.46   516.96   559.46   601.96   644.46   686.96   729.46   771.96	285.71	270.85   215.85   143.14   100.805   77.56   58.44   46.585   34.37   27.225   24.135	2   1   1   1   1   2   2   2   2   2
2	0.75	0.896	410.71		255.99
4	1.49	0.615	453.21		175.71
6	2.24	0.387	495.71		110.57
8	2.98	0.319	538.21		91.14
10	3.73	0.224	580.71		63.29
12	4.48	0.185	623.21		52.89
14	5.22	0.141	665.71		40.28
16	5.97	0.110	708.21		28.46
18	6.72	0.091	750.71		25.99
20	7.46	0.078	793.21		22.28

 

 

_{см≤12 см – условие выполняется}