Определение размеров ростверка, количества свай в фундаменте

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА СВАЙ В РАСЧЕТНОМ СЕЧЕНИИ

Исходя из величины и условия (конструктивного) размещения свай в ростверке, находят условное давление под подошвой ростверка Р_р, тс/м², площадь ростверка А_р, м², приближенный вес ростверка G_Ip, тс, согласно зависимостям:

Где:

N_0I – расчетная нагрузка по обрезу фундамента, тс.

d – размер поперечного сечения сваи, м.

n = 1,1 – коэффициент перегрузки;

- средняя объемная масса материала ростверка и грунта, тс/м³

- глубина заложения ростверка, м.

Количество свай в ростверке с учетом его веса определяется из выражения:

Где η – коэффициент, учитывающий действие момента и принимаемый равным 1,1÷1,6 (при М = 0 => η = 1).

Для ленточных фундаментов необходимо определить требуемый шаг свай:

А затем:

Где N_0I – нагрузка на 1 м*пог. ростверка, тс/м*пог

РАСПОЛОЖЕНИЕ СВАЙ В Ф-ТЕ И КОНСТРУИРОВАНИЕ РОСТВЕРКА

Здесь руководствуются тем, что минимальное расстояние между сваями 3d, а максимальное 6d, где d – сторона квадратной или большая сторона прямоугольной сваи. Кроме того минимальный свес ростверка над внешней гранью – 10 см, а максимальная толщина ростверка 30 см. Для ростверка под колонну высота назначается конструктивно с минимальной толщиной, а затем проверяется по условию продавливания.

Размещение свай показано на рисунке 12, где:

А) Расположение свай в кусте

Б) Расположение свай в ряд или два ряда

В) Расположение свай в шахматном порядке

14. Учет горизонтальных воздействий на свайные фундаменты.Действующие на зд или соор гориз на­гр м. восприниматься вер­тик-ми(гибкие и жесткие), наклонными или козловыми сваями. Гориз нагр, приложенная к свайному ф из вертик свай, распре-ся м/ж всеми сваями равномер. Если действующие на сваи го­риз силы превышают нормативн сопротивление, то сваи в ф следует увеличить(кол-во или сечение) или примен наклонн свай по направлению действующей гориз-ой силы или козловые свай.

Если гориз нагрузка, приложенная к свайному ф, не превышает 10% от верт-ой, то примен одни вертик сваи. Сваи рассчитыв по условию прочности материала сваи на изгиб и на попереч­ную силу. При расчете высоких свайных роств использ значения глубины ниже кот св.защемлена в гр; сопротивление свай опред с учётом что свая от места заделки в гр до подошвы роств не связана с гр.

15. Фундаменты на просадочных грунтах.Просадочными называются структурно неустойчивые грунты, которые при определенных условиях (наводнениях, вибрациях, сейсмических воздействиях) изменяют свою первоначальную структуру, вызывая значительный рост усадок. К просадочным грунтам чаще всего относят лёссы и лёссовидные грунты, которые при увлажнении размокают, подвергаясь просадке величиной иногда до 2...2,5 м. Расчет оснований, сложенных лёссовыми грунтами, выполняют по деформациям, суммарная величина которых представляет собой сумму осадки от внешней нагрузки и просадки при замачивании. В зависимости от условий проявления просадочности лессовые грунты разделяют на два типа грунтовых условий.

I тип — грунтовые условия, когда просадка происходит в основном от действия внешней нагрузки, а просадки от собственного веса или не происходит, или величина последней не превышает 5 см.

II тип — условия, при которых просадка происходит от внешней нагрузки и собственного веса при значении последней более 5 см.

Просадочностью называется способность лессового макропористого грунта очень быстро размокать и уплотняться (под нагрузкой).

Набухание грунтов в процессе их увлажнения приводит к последующим просадкам при высыхании. К просадочным относятся глинистые грунты, которые, находясь в напряженном состоянии, под действием нагрузки от сооружения или собственного веса при замачивании дают дополнительную деформацию — просадку.

Насыпные грунты (грунты с нарушенной структурой), образовавшиеся в результате отвалов, засыпки оврагов, котлованов, планировки сложного рельефа и т. п. сжимаются неравномерно и в большинстве случаев использоваться в качестве оснований не могут. При этом следует учитывать время их самоуплотнения. В отличие от естественных насыпные грунты имеют неоднородный состав и сложение, неравномерную сжимаемость, способность уплотняться с течением времени под действием собственного веса и приложенных нагрузок. В этом случае при сооружении ф-тов следует учитывать возможную степень и сроки самоуплотнения.

При возведении ф-тов на насыпных грунтах следует учитывать максимально допустимую нагрузку на основание. Нормативное давление на основание принимается в зависимости от плотности грунта, давности и способа его отсыпки и допустимых осадок для дома.

А) Предварительное замачивание лессовых грунтов.

- в основании сооружения укладывают песчаный слой (до 20 см);

- первые ряды блоков возводят в сухом котловане;

- в блоки закладываются трубы;

- производится боковая засыпка, затем в слой песка по трубам подается вода.

Обжатие происходит интенсивно под весом сооружения и боковой засыпки. Осадки сооружения в строительный период не страшны и всегда могут быть легко выровнены.

Б) Поверхностные уплотнения грунтов (возможно, поскольку лес имеет крупные поры)Лес уплотняется (уменьшается количество пор).Удлиняется путь воде. В результате мы добиваемся только частичного эффекта, путем прорезки верхней зоны и уплотнением, тем самым уменьшаем δ_пр.

Недостатки: - δ_пр – устраняется частично

- в зимних условиях не применяется

В) Глубинное уплотнение лесса грунтовыми сваями (песчаные сваи делать нельзя, т. к. они будут дренировать воду)

16. Фунд-ы в условиях вечной мерзлоты.Принцип, по которому требуется возводить фу-т в условиях вечной мерзлоты вычисляется при помощи баланса холода, кот-ый идет из недр земли и тепла, которое идет сверху при высокой те-уре воздуха снаружи. Следует принять в счет то, что тем-ра земли внизу прак-ски неизменна, в то время, как наверху постоянно нагревает солнце и уменьшает тепл-яцию почву, снежного покрова и повышает влажность почвы.

Если у построенного здания слабая теплоизоляция в нижних перекрытиях, то этот фактор тоже греет землю, и уменьшает границу таяния грунта под сооружением.

При возведении здания на такой земле основной задачей является сохранность мерзлого состояния грунта, потому что только это в нужной степени обеспечит несущую высокую способность ф-а. Если же этот баланс будет нарушен, то граница оттаивания снизится, основание под зданием потеряет свои прочностные свойства и дом постепенно начнет проседать.

Методика возведения фунта сводится к следующему:Сначала надо опустить до максимального значения границу оттаивания, то есть весной, на месте здания с грунта убирается верхний слой приблизительно от 30 до 50 сантиметров, оставляют его на обычно на срок от 2 до 3 суток. За это время слой грунта греется и граница оттаивания снизится, чем на других местах участка.