Расчет осадки свайного ленточного фундамента
Расчет фундамента из висячих свай и его основания по деформациям следует, как правило, произвести как для условного фундамента на естественном основании в соответствии с требованиями ДБНВ.2.1-10-2009.
Определяем границы условного фундамента. Снизу он ограничен плоскостью АБ, проходящей через нижние концы свай; сверху – поверхностью земли ВГ; по бокам плоскостями АВ и БГ, отстоящими от наружных граней крайних рядов свай на расстоянии
, но не более 2d.
Вычисляем расчетное значение угла внутреннего трения:
Тогда: а =5,4·tg 22
/4= 0,5 м
Определяем размеры условного фундамента в плане: (Ф-1)
0,3+2*0,6=1,3м
1 м
Определяем площадь условного фундамента

Собственный вес условного фундамента:
Gуф = Ауф ´ Нуф ´ gср =1,3*5,4*20=140 кН
где: Ауф – площадь подошвы ростверка;
Нуф – высота сваи;
gср – среднее значение удельного веса ростверка и грунта на его обрезах, равен 20 кН/м3.
Среднее давление под подошвой условного фундамента:
Для крайнего: Р = (N + Gуф )/Ау.ф. =(173,67+140)/1,3 = 241,28 кН/м2;
Для среднего: Р = (N + Gуф )/Ау.ф. =(218,04+140)/1,2 = 275,4 кН/м2;
Расчетное сопротивление грунта, под подошвой условного фундамета:
,
где
- коэффициенты условий работы ;

=1,
=1,
b- ширина подошвы фундамента
b=1,3 м
значения
определяется по табл. в зависимости от угла внутреннего трения φ= 30 0;

- глубина заложения фундамента,
=5,4 м
и
- средние значения удельного веса грунтов соответственно выше и ниже подошвы фундамента
;
= 16,3 
=18,3 
кПа
Выполняем проверкидавлений по подошве принятых фундаментов по формулам:
,
где Р - среднее давление
для крайнего:
;
для среднего:
;
Условия выполняются.
Расчет осадки свайного фундамента производится методом послойного суммирования и выполняется в табличной форме.
;
1. Строим расчетную схему основания и фундаментов, на которую наносим: геологический разрез с необходимыми для расчета параметрами основания, и поперечное сечения фундамента «b» с принятой глубиной заложения его подошвы «
», в масштабе 1:100.
2. Определяем напряжения от собственного веса грунта
на отметке подошвы фундамента
3. Напряжение от дополнительного давления на уровне подошвы фундамента
Для крайнего:
241,28 – 88,12=153,16 кПа
Для среднего:
275,4 – 88,12=187,28 кПа
4. Сжимаемую толщу грунта ниже подошвы фундамента разбиваем на элементарные слои толщиной:
:
м
5. Расчет напряжений от внешней нагрузки на отметке кровли каждого элементарного слоя и расчет осадок выполняется в табличной форме. При этом коэффициент
определяется по таблице, для соотношения:
Распределение по глубине дополнительных вертикальных напряжений от внешнего давления принимаем по теории линейно-деформируемой среды как в однородном основании:
σzp=α*p0
Коэффициент α находим по таблице в зависимости от соотношений ξ=2z/b=2*0,52/1,3=0,8 и η=2,4 методом интерполяции
Крайний фундамент
Таблица 3.18
| № | Zi,м | ᶓ | α | σzp=α*po, кПа | σzg, кПа | σzy, кПа | σzp,i, кПа | hi,см | Еi, кПа | Si, см | |
| 153,16 | 88,12 | 88,12 | 143,66 | 52,00 | 56000,00 | 1,07 | |||||
| 0,52 | 0,8 | 0,876 | 134,17 | 91,03 | 77,19 | ||||||
| 113,95 | 52,00 | 0,85 | |||||||||
| 1,04 | 1,6 | 0,612 | 93,73 | 93,94 | 53,93 | ||||||
| 78,95 | 52,00 | 0,59 | |||||||||
| 1,56 | 2,4 | 0,419 | 64,17 | 96,86 | 36,92 | ||||||
| 54,60 | 52,00 | 0,41 | |||||||||
| 2,08 | 3,2 | 0,294 | 45,03 | 99,77 | 25,91 | ||||||
| 38,90 | 52,00 | 0,29 | |||||||||
| 2,6 | 0,214 | 32,77624 | 102,68 | 18,86 | |||||||
| 28,72 | 0,21 | ||||||||||
| 3,12 | 4,8 | 0,161 | 24,65876 | 105,59 | 14,19 | ||||||
| 21,83 | 0,16 | ||||||||||
| 3,64 | 5,6 | 0,124 | 18,99184 | 108,50 | 10,93 | ||||||
| Si | 3,57 |
szp £ 0,2 szg 18,99 < 21,7 кПа
S < Su 3,57 см < 18 см. – условие выполняется
Средний фундамент
Таблица 3.19
| № | Zi,м | ᶓ | α | σzp=α*po, кПа | σzg, кПа | σzy, кПа | σzp,i, кПа | hi,см | Еi, кПа | Si, см | |
| 187,28 | 88,12 | 88,12 | 175,67 | 52,00 | 56000,00 | 1,30 | |||||
| 0,52 | 0,8 | 0,876 | 164,06 | 91,03 | 77,19 | ||||||
| 139,34 | 52,00 | 1,04 | |||||||||
| 1,04 | 1,6 | 0,612 | 114,62 | 93,94 | 53,93 | ||||||
| 96,54 | 52,00 | 0,72 | |||||||||
| 1,56 | 2,4 | 0,419 | 78,47 | 96,86 | 36,92 | ||||||
| 66,77 | 52,00 | 0,50 | |||||||||
| 2,08 | 3,2 | 0,294 | 55,06 | 99,77 | 25,91 | ||||||
| 47,57 | 52,00 | 0,35 | |||||||||
| 2,6 | 0,214 | 40,08 | 102,68 | 18,86 | |||||||
| 35,12 | 0,26 | ||||||||||
| 3,12 | 4,8 | 0,161 | 30,15 | 105,59 | 14,19 | ||||||
| 26,69 | 0,20 | ||||||||||
| 3,64 | 5,6 | 0,124 | 23,22 | 108,50 | 10,93 | ||||||
| 4,16 | 0,64 | 0,099 | 18,54 | 111,53 | 8,72 | ||||||
| Si | 4,37 |
szp £ 0,2 szg 22,91 < 23,94 кПа
S < Su 5,02см < 10см. Условие выполняется
Относительная разность осадок:
ΔS/L=(4.37-3.57)/900=0.0008<0.002