Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Определение несущей способности по грунту разных видов свай.

Расчёт несущей способности сваи-стойки.

Несущей способностью Fd кН, забивной сваи, сваи – оболочки , набивной и буровой свай , опирающихся на скальный грунт , а также забивной сваи ,опирающейся на малосжимаемый грунт , следует определять по формуле:

FdcRA

где - коэффициент условий работы сваи в грунте принимаемый =1; А - площадь опирания на грунт сваи, м2, принимаемая для свай сплошного сечения равной площади поперечного сечения, а для свай полых круглого сечения и свай оболочек – равной площади поперечного сечения нетто при отсутствии заполнения их полости бетоном н равной площади поперечного сечения брутто при заполнении этой полости бетоном на высоту не менее трех ее диаметров.

Расчетное сопротивление грунта R под нижним концом сваи-стойки, кПа, следует принимать:

а) для всех видов забивных свай, опирающихся на скальные и малосжимаемые грунты. R - 20 000 кПа;

б) для набивных и буровых свай и свай - оболочек, заполняемых бетоном и заделанных в невыветрелый скальный грунт (без слабых прослоек) не менее чем на 0,5 м, - по формуле:

 

 

где Rc,n - нормативное значение предела прочности на одноосное сжатие скальною грунта в водонасыщенном состоянии. кПа.

- коэффициент надежности по грунту. принимаемый у, = 1,4,

- расчетная глубина заделки набивной и буровой свай и сваи-оболочки в

скальный грунт, м;

df - наружный диаметр заделанной в скальный грунт части набивной и буровой свай и сван-оболочки, м;

 

Несущая способность висячих забивных свай всех видов и свай-оболочек, погружаемых без выемки грунта.

 

Несущую способность Fd, кН. висячей забивной сваи и сваи - оболочки, погружаемой без выемки грунта, работающих на сжимающую нагрузку, следует определять как сумму сил расчетных сопротивлений грунтов основания под нижним концом сваи и на ее боковой поверхности по формуле:

 

 

где - коэффициент условий работы сваи в грунте, принимаемый =1;

R - расчетное сопротивление фунта под нижним концом сваи, кПа, принимаемое но прил. 27;

 

А - площадь опирания на грунт сваи м2, принимаемая по площади поперечного сечения сваи брутто или по площади поперечного сечения камуфлетного уширения по его наибольшему диаметру, или но площади сваи-оболочки нетто;

и - наружный периметр поперечного сечения сваи, м;

fi - расчетное сопротивление /-го слоя грунта основания на боковой поверхности сван. кПа. принимаемое по прил. 28,

hi – толщина i-го слоя фунта, соприкасающегося с боковой поверхностью свай, м;

- коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетные сопротивления грунта и принимаемые по прил. 29 .

 

В формуле суммировать сопротивления грунта следует по всем слоям грунта, пройденным сваей, за исключением случаев, когда проектом предусматривается планировка территории срезкой или возможен размыв грунта. В этих случаях следует суммировать сопротивления всех слоев грунта, расположенных соответственно ниже уровня планировки (срезки) и дна водоема после его местного размыва при расчетном паводке.

Несущую способность забивных булавовидных свай следует определять по формуле (103). При этом за периметр и на участке ствола следует принимать периметр поперечного сечения ствола сваи, на участке уширения - периметр поперечного сечения уширения.

При определении сопротивления грунта по боковой поверхности сваи при толщине прорезаемого слоя более 2 м этот слой следует разбивать на несколько слоем с толщиной каждого не более 2 м. Расчетное сопротивление fi грунта па боковой поверхности таких свай на участке уширения, а в песчаных грунтах - и на участке ствола следует принимать таким же, как для свай без уширения, в пылевато-глинистых грунтах сопротивление на участке ствола, расположенного в створе уширения, следует принимать равным нулю.

Расчетные сопротивления грунтов R и f в формуле (103) для лессовых пылевато-глинистых грунтов при глубине погружения свай более 5 м следует принимать по значениям, указанным в прил. 27 и 28 для глубины 5 м.

Кроме того, для этих грунтов в случае возможности их замачивания расчетные сопротивления R и f указанные в прил. 27 и 28 , следует принимать при показателе текучести, соответствующем полному водонасыщению грунта.

Для забивных свай, опирающихся нижним концом на рыхлые песчаные грунты или на пылевато-глинистые грунты с показателем текучести Il > 0.6. несущую способность следует определять по результатам статических испытаний свай.

 

 

Примеры расчёта

Пример 1. Определение несущей способности сваи по материалу

Определить несущую способность буронабивной сваи диаметром d = 0,2 м по материалу. Свая выполняется в глинистом грунте без крепления стенок и отсутствии грунтовых вод. Материал сваи: бетон В20. Свая армирована 4 стержнями d12A400.

Решение

Площадь сечения сваи нетто: Аb = πd2/4 = 3,14×0,22/4 = 0,0314 м2. Площадь сечения 4d12A400: As = 452 мм2 = 452×10–6 м2. Расчетное сопротивление бетона сжатию по прил.20: Rb = 11,5 МПа. Расчетное сопротивление арматуры А400 сжатию по прил. 25: R = 355 МПа. Коэффициент условий работы бетона (см. формулу (97)): γb3 = 0,85. Коэффициент, учитывающий влияние способа производства свайных работ, по прил. 37: γcb = 1,0. Расчетная нагрузка, допускаемая на железобетонную сваю по материалу, по формуле (97): N = γb3γcbRbAb + RAs = 0,85×1,0×11,5×0,0314+355×452×10–6 = 0,467 МН = 467 кН.

 

 

Пример 2. Определение нагрузок на сваи во внецентренно-нагруженном фундаменте Необходимо определить нагрузки, приходящиеся на сваи (см. рис. 25). Количество свай в фундаменте: n = 6. Нагрузки, действующие на фундамент: My = 300 кНм; Nd = 2400кН.

Решение

Минимальная нагрузка на сваю по формуле (99):

кН

Максимальная нагрузка на сваю по формуле (99):

кН

 

Пример 3. Определение несущей способности забивной сваи по грунту

Требуется определить допустимую нагрузку, которую может воспринять забивная висячая железобетонная свая. Глубина погружения сваи: L = 7 м. Се чение сваи квадратное с размером стороны b = 0,3 м. Свая забита при помощи дизель – молота.

Грунт № 1: супесь с показателем текучести IL = 0,3. Мощность слоя: Н1 = 3,5 м. Грунт № 2: супесь с показателем текучести IL = 0,4. Мощность слоя: Н2 = 1,5 м. 27: R = 1,4 МПа = 1400 кПа. Грунт № 3: глина с показателем текучести IL = 0,5.

Решение

Площадь поперечного сечения сваи: А = b2 = 0,32 = 0,09м2. Периметр сечения сваи: u = 4b = 4×0,3 = 1,2 м. Расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи по прил.27: R = 1,4 МПа = 1400 кПа.

Комментарий: при определении сопротивления грунта по боковой поверхности сваи при толщине прорезаемого слоя более 2 м этот слой следует разбивать на несколько слоем с толщиной каждого не более 2 м (см. главу 14.2).

Комментарий: слой №1 мощностью 3,5 м, поэтому разбиваем его на два толщиной 2 и 1,5м

Средняя глубина расположения слоев (см. рис. 26): h1 = 1,0 м; h2 = 2,75 м; h3 = 4,25 м; h4 = 5,75 м. Расчетное сопротивление по боковой поверхности сваи в первом слое грунта (IL = 0,3) при его средней глубине заложения h1 = 1,0 м по прил. 27: f1 = 23 кПа.

Расчетное сопротивление по боковой поверхности сваи в первом слое грунта (IL = 0,3) при его средней глубине заложения h2 = 2,75 м по прил. 27: f2 = 33,8 кПа.

Расчетное сопротивление по боковой поверхности сваи во втором слое грунта (IL = 0,4) при его средней глубине заложения h3 = 4,25 м по прил. 27: f3 = 27,5 кПа.

Расчетное сопротивление по боковой поверхности сваи в третьем слое грунта (IL = 0,5) при его средней глубине заложения h4 = 5,75 м по прил. 27: f4 = 24,7 кПа.

Коэффициент условий работы сваи в грунте (см. формулу (103)): = 1,0.

Коэффициент условий работы грунта под нижним концом сваи по прил. 29: = 1,0. Коэффициент условий работы грунта по боковой поверхности сваи по прил. 29: = 1,0.

Несущая способность одиночной висячей сваи по формуле

1,0(1,0×1400×0,09 + 1,2×1,0(23×2 + 33,8×1,5 + 27,5×1,5 + 24,7×1,5)) = 336 кН.

Коэф. надежности по грунту по прил. 26: fk = 1,4.

Допустимая расчетная нагрузка на сваю по грунту (см. формулу (98)):

кН.

 

 

Последнее изменение этой страницы: 2016-07-23

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...