Строительные лаги  Справочник 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 [ 38 ] 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56

Рис. 8.9. К примеру 3.9

100 200 500 Ш 500 РМ

Пример 3.8. Определить расчетную нагрузку на сваю марки СК12-50 по результатам динамических испытаний. Сваю погружали с помощью штангового дизель-молота марки С-330. Расчетный отказ составил 0,015 м.

Решение. Определяем с помощью табл. VII.2, что диаметр

сваи D=50 см, длина сваи L=12 м, масса 1 м сваи 260 кг.

Находим площадь поперечного сечения сваи /4 = 3,14 0,574== = 0,196 м и массу сваи т= 12-260 = 3120 кг.

Для штангового дизель-молота марки С-330 по табл. VI 1.4 находим массу молота Мц=!4200 кг и расчетную энергию удара 5р==» = 20 кДж.

Предельное сопротивление определяем по формуле (3.8) :

1500.0,196.1

4-20

4200 + 0,2-3120

1500-0,196-0,015 4200 + 3120 = 382 кН = 0,382 МН. Расчетная несущая способность сваи по формуле (3.9):

0,382

Ф= 1

= 0,382 МН.

Расчетная нагрузка на сваю по формуле (3.3): F = 0,382/1,4 = 0,272 МН.

Пример 3.9. Определить расчетную нагрузку, допускаемую на железобетонную висячую сваю по результатам ее испытания статической нагрузкой (рис. 3.9). Свая будет использована под фундамент бескаркасного здания с несущими стенами из крупных панелей.

Решение. По табл. П.1 для данного типа здания находим предельную деформацию основания s«=10 см. Найдем величину Д по формуле (3.10): Л = 0,2-10 см=20 мм.

Предельное сопротивление Фпр будем искать по значению Л = = 20 мм, отложив ее на оси ординат и перенося параллельно оси абсцисс до пересечения с экспериментальной кривой. Из точки пересечения проведем прямую, параллельную оси ординат, до пересечения с осью абсцисс. Нагрузка, соответствующая этой точке, равна Фпр = =360 кН.

Несущую способность определим по формуле (3.9):

ф 1 кН = 0,36 МН.

Расчетная нагрузка на сваю по формуле (3.3): f = 0,36/1,4 = 0,257 МН.

§ 16. Расчет свайных фундаментов

Пример 3.10. Рассчитать свайный фундамент под колонну промышленного Здания на действие центральной нагрузки N=1,0 МН. Материал ростверка - бетон класса В25 с расчетным сопротивлением осевому растяжению /?&/== 1,05 МПа. Глубина заложения подошвы ростверка по конструктивным соображениям принята равной /1 = 0,8 м. Грунтовые условия строительной площадки приведены в примере 2.1, L /=5,1.

Решен ие. Для заданных грунтовых условий проектируем свайный фундамент из сборных железобетонных свай марки С5,5-30, длиной L = 5,5 м, размером поперечного сечения 0,3X0,3 м и длиной острия /=0,25 м. Сваи погружают с помощью забивки дизель-молотом.

Найдем несущую способность одиночной висячей сваи, ориентируясь на расчетную схему, показанную на рис. 3.10, а и имея в виду, что глубина заделки сваи в ростверк должна быть не менее 5 см.

Площадь поперечного сечения сваи /. = 0,3 0,3=0,09 м, периметр сваи и = 0,3-4=1,2 м.

По табл. VI. 1 при глубине погружения сваи 6,5 м для песка мелкого, интерполируя, найдем расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи R=2,3S МПа.

По табл. VI.3 для свай, погружаемых с помощью дизель-молотов, находим значение коэффициента условий работы грунта под нижним концом сваи Yc/f=IiO и по боковой поверхности \с/=1.0.

Пласт первого слоя грунта, пронизываемого сваей, делим на два слоя толщиной 2 и 0,8 м. Затем для песка пылеватого при средних глубинах расположения слоев h=\,S м и /г2 = 3,2 м, интерполируя, находим расчетные сопротивления по боковой поверхности сваи, используя данные табл. VI 2: =0,0198 МПа, /2 = 0,0254 МПа.

Для третьего слоя грунта при средней глубине его залегания /гз = 4,45 м по этой же таблице для супеси пластичной с показателем текучести ./t = 0,6, интерполируя, находим /з = 0,0165 МПа.

Для четвертого слоя при средней глубине его расположения Л4 = 5,775 м для песка мелкого находим /4 = 0,0416 МПа.

Несущую способность одиночной висячей сваи определим по формуле (3.6)

Ф= 1 [1-0,09.2,35+ 1-1,2(0,0198-2 + 0,0254-0,8 +

+ 0,0165-1,7 + 0,0416-0,95)1 =0,364 МН.

Расчетная нагрузка, допускаемая на сваю по грунту, по форму де (3.3) составит:

F = 0,364/1,4 =0,26 МН.

В соответствии с конструктивными требованиями зададимся шагом свай, приняв его равным а=ЗЬ = 3 0,3=0,9 м. Далее по формуле (3.14) определим требуемое число свай:

п= 1,4-1/0,364 = 3,85

Окончательно примем число свай в фундаменте равным 4 и разместим их по углам ростверка.

:с7 iz-J

(1,5

Рис. 3.10. К примеру 3.10

Найдем толщину ростверка из условия (3.13): 0,3

32 +-

0,26 1-1,05

= 0,146 м.

По конструктивным требованиям высота ростверка должна быть не менее /ip = 0,05+ 0,25=0,3 м, что больше полученной в результате расчета на продавливание. Следовательно, окончательно примем высоту ростверка равной 0,3 м.

Расстояние от края ростверка до внешней стороны сваи в соответствии с конструктивными требованиями назначим равным /р = = 0,3-30+5=14 см, примем его окончательно кратным 5 см, т. е. /р=15 см. Расстояние между сваями примем равным: /=3&=0,9 м.

Конструкция ростверка и его основные размеры показаны на рис. 3.10, б.

Найдем вес ростверка Оз = 0,0250,3-1,5-1,5=0,0169 МН и вес грунта, расположенного на ростверке, (Згр = 0,5-1,5-1,5 - 0,0185 = = 0,0208 МН.

Определим нагрузку, приходящуюся на одну сваю, по формуле (3.15)

iV = (l,0 + 0,0169 + 0,0208)/4 = 0,259 МПа < 0,26 МПа.

По табл. 1.1 для грунта первого слоя -песка пылеватого с коэффициентом пористости е=0,666, интерполируя, найдем значение угла внутреннего трения фц i = 29,36°.

По табл. 1.2 для грунта второго слоя супеси пластичной с показателем текучести /i. = 0,6 и коэффициентом пористости е=0,618, интерполируя, найдем фп 2=24,6°.

По табл. 1.1 для грунта третьего слоя -песка мелкого с коэффициентом пористости е=0,598, интерполируя, найдем ф112 = 34°

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 [ 38 ] 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56