Механіка грунтів, основи та фундаменти (стр. 4 из 4)
σzp0= p0 - σzg0 = 398,0 - 78,4 = 319,6 кПа
hi = 0,4 х b = 0,4 х 1,8 = 0,72 м,приймаємо hi= 1,0 м, b = 1,8 м, z = 1,0 м,
η = 1 (стовпчастий фундамент)
| Z(м) | d+z(м) | σzg(кПа) | 0.2x σzg(кПа) |  | α | σzp(кПа) | σzp,cp(кПа) | Ei, кПа | Si, м |
| 0 | 4,1 | 78,4 | 0 | 1,000 | 319,6 | - | - | - | |
| 1 | 5,1 | 1,111 | 0,649 | 302,6 | 30000 | 0,0081 | |||
| 2 | 6,1 | 2,222 | 0,292 | 190,9 | 28050 | 0,0054 | |||
| 3 | 7,1 | 3,333 | 0,150 | 97,9 | 10500 | 0,0075 | |||
| 4 | 8,1 | 4,444 | 0,090 | 55,1 | 10500 | 0,0042 | |||
| 5 | 9,1 | 5,556 | 0,059 | 34,5 | 10500 | 0,0026 | |||
| 6 | 10,1 | 6,667 | 23,1 | 10500 | 0,0018 | ||||
 | 0,0296 | ||||||||
Визначаємо осадку фундаменту
м < 
м, що становить 29,6 % від 
Розподілення вертикальних напружень під підошвою фундаменту в 2 – 2.
6.3. Визначення осадки фундаменту в перерізі 3 - 3.
=88,3 кПа 
кПаσzp0= p0 - σzg0 = 195,1 - 88,3 = 106,8 кПа
hi = 0,4 х b = 0,4 х 0,8 = 0,32 м, приймаємо hi= 1,0 м, b = 0,8 м, z = 1,0 м,
η > 10 (стрічковий фундамент)
| Z(м) | d+z(м) | σzg(кПа) | 0.2x σzg(кПа) | | α | σzp(кПа) | σzp,cp(кПа) | Ei, кПа | Si, м |
| 0 | 4,5 | 88,3 | 17,7 | 0 | 1,000 | 106,8 | - | - | - |
| 1 | 5,5 | 107,3 | 21,5 | 2,5 | 0,463 | 49,4 | 78,1 | 30000 | 0,0021 |
| 2 | 6,5 | 126,2 | 25,2 | 5 | 0,249 | 26,6 | 38,0 | 24150 | 0,0013 |
| 3 | 7,5 | 144,8 | 29,0 | 7,5 | 0,168 | 17,9 | 22,3 | 10500 | 0,0017 |
| 4 | 8,5 | 163,4 | 32,7 | 10 | 0,126 | 13,5 | 15,7 | 10500 | 0,0012 |
| | 0,0063 | ||||||||
Визначаємо осадку фундаменту:
м < м, що становить 6,3 % від Розподілення вертикальних напружень під підошвою фундаменту в 3 – 3.
7. РОЗРАХУНОК НЕСУЧОЇ ЗДАТНОСТІ В ПЕРЕРІЗІ 1 -1.
Розрахунок несучої здатності ґрунтів виконуємо, виходячи із умови :
F ≤ γcFu /γn
В перерізі 1-1 під підошвою фундаменту залягає шар грунту №31 - глина легка пилувата, напівтверда.
Сумарна вертикальна сила:
Fv = N + Gгр + Gф =
= 231,22 кНГоризонтальне навантаження в даному випадку викликається тільки активним тиском грунту і знаходиться за формулою
Fh =
Коректуємо значення характеристик несучого грунта з врахуванням коефіцієнтів надійності по грунту γg(c) = 1,5; γg(φ) = 1,15
Умова виконується
Сили граничного тиску основи, визначається за формулою :
Nu= b'l' (Nγξγb'γI + Nqξqγ'I d + Nc ξccI)
де b' = b -2 · eb= 1 - 2 · 0,27 = 0,46 м
l` = l - 2 · e1 = 1 м
eb = M/N = 99,9 / 198,52 = 0,27
Коефіцієнт внутрішнього тертя грунту φI = 16°, δ =17
Nγ = 1,47, Nq = 4,64, Nс = 10,02.
Коефіцієнти форми фундаменту:
η = l`/b`=1/0,46=2,1
ξγ = (1-0,25)/ η = (1 – 0,25)/2,1 = 0,36,
ξq = (1 + 1,5)/ η = (1 + 1,5 )/2,1 = 1,2;
ξc = (1+0,3)/ η = (1 + 0,3 )/2,1 = 0,62;
Nu= 0,46·1· (1,47· 0,36·0,46·17,85 + 4,64·1,2·19,2·3,5 + 10,02·0,62·31,3)= 263,6 кН
Перевіряємо умову :
F = N = 198,52 кН < 0,9 · 263,6 /1,15 =206,3 кН.
Несуча здатність грунту основи - достатня.
8. РОЗРАХУНОК ПАЛЕВОГО ФУНДАМЕНТУ
8.1. В перерізі 1 -1
Залізобетонна паля заглиблена в шар №22 - пісок середньої крупності, однорідний, середньої щільності. Приймаємо палю марки С3 - 300 ( довжина l = 3 м, переріз b х h = 300 х 300 мм ). Бетон B20 , поздовжня арматура класу - 4Ø10 А400C.
Розрахунковий опір висячої палі по ґрунту знаходимо як суму опорів грунтів основи під нижнім закінченням палі та по її боковій поверхні за формулою
Раде γс = 1,0 - коефіцієнт умов роботи палі;
R = 3500 кПа - розрахунковий опір грунту під нижнім кінцем палі залізобетонної;
А = 0,09 м2 - площа опирання на грунт палі, приймаємо за площею поперечного перерізу палі брутто;
u = 0,3 х 3 = 0,9 м ;
γсR = 1,0 ; γсf = 1,0
z1 = 3,0 м; f1 = 41,5 кПа; h1 = 1,0 м;
z2 = 4,0 м; f2 = 45,5 кПа; h2 = 1,0 м;
z3 = 5,0 м; f3 = 48 кПа; h3 = 1,0 м;
Одну палю у складі фундаменту по несучій здатності грунтів основи розраховуємо, виходячи із умови
N<Fd/γk ;
де γк = 1,2 – коефіцієнт надійності згідно СНиП 2.02.03-85 ;
Визначимо необхідну кількість паль за формулою:
де Gp – вага ростверку;
Gгр – вага грунту над ростверком;
Gп – вага палі.
Gp=(0,6×0,4×1+0,6×0,58×1×5)×25=49,5 кН
Gп=0,3×0,3×1×3×25=6,75 кН
Приймаємо конструктивно 1 палю, крок паль 1/0,86=1,1 м
Ростверк 0,6х0,4
8.2. В перерізі 2 - 2
Залізобетонна паля заглиблена в шар №30 - суглинок легкий пилуватий, твердий. Приймаємо палю марки С3 - 300 (довжина l = 3 м, переріз b х h =300 х 300 мм ). Бетон B20 , поздовжня арматура класу - 4Ø10 А400C.
Розрахунковий опір висячої палі по ґрунту знаходимо як суму опорів грунтів основи під нижнім закінченням палі та по її боковій поверхні за формулою :
Раде γс = 1,0 - коефіцієнт умов роботи палі;
R = 6900 кПа - розрахунковий опір грунту під нижнім кінцем палі залізобетонної;
А = 0,09 м2 - площа опирання на грунт палі, приймаємо за площею поперечного перерізу палі брутто ;
u = 0,3 х 3 = 0,9 м ;
γсR = 1,0 ; γсf = 1,0
z1 = 4,25 м; f1 = 53,75 кПа; h1 = 0,7 м;
z2 = 4,95 м; f2 = 55,85 кПа; h2 = 0,7 м;
z3 = 5,65 м; f3 = 57,3 кПа; h3 = 0,7 м;
z4 = 6,45 м; f4 = 58,9 кПа; h4 = 0,9 м;
Одну палю у складі фундаменту по несучій здатності грунтів основи розраховуємо, виходячи із умови :
N<Fd/γk ;
де γк = 1,2 – коефіцієнт надійності згідно СНиП 2.02.03-85 ;
Визначимо необхідну кількість паль за формулою:
де Gp – вага ростверку;
Gгр – вага грунту над ростверком;
Gп – вага палі.
Gp=(1,5×1,5×0,4+0,93)×25=40,7 кН
Gп=0,3×0,3×4×3×25=27,0 кН
Gгр=0,294×19=5,6 кН
Приймаємо конструктивно 4 палі
Ростверк 1,5х1,5
9. СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
1. Методичні вказівки до курсового проекту. Львів, 1999.
2. ДБН В.2.1-10-2009 «Основи та фундаменти споруд».
3. ДБН В.1.2-2:2006 «Навантаження і впливи».
4. Далматов Б. И. «Механика грунтов», 1984.
5. СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты».