Методические указания к выполнению задания. В первом приближении число свай определяется как для центрально нагруженного фундамента без учета действующего момента

 

В первом приближении число свай определяется как для центрально нагруженного фундамента без учета действующего момента. При центральной нагрузке усилия между сваями фундамента рас­пределяются равномерно.

Приближенное число свай п под ростверк для колонн определяется с последующим округлением до це­лого числа в большую сторону:

, (19)

где – нагрузка на уровне обреза фундамента (табл.19);

– «полезное» расчетное сопротивление сваи (по задаче 3);

t _min – минимальное расстояние между осями свай, принимаемое

равным 3 d_c,где d_c – сторона сечения сваи – 0,30 м;

d – глубина заложения ростверка, м (по задаче 2);

g_ср – осредненный объемный вес бетона ростверка со стаканом и

грунтом на уступах ростверка, 20 кН/м³;

g_f – коэффи­циент надежности по нагрузке –1,1.

 

После предварительного определения количества свай, выполняется схема их размещения (рис.7).

Расстояние от внешней грани вертикально нагруженной крайней сваи до края ростверка принимается равным Су =0,2 d _с+0,05м при однорядном размещении свай и Су =0,3 d_с + 0,05м при двух и трех рядном, но не менее 0,10м.

 

Рис.7. Схема размещения свай

Уточнение количества свай с учетом действующего момента выполняют по формуле:

, (20)

где М_у⁰ – обобщенный момент, определяемый по формуле:

, (21)

где М_у и Q_x – по таблице 16; d – объяснено в формуле (19);

– коэффициент, зависящий от числа рядов свай по оси х, вычисляется по формуле:

(22)

где т_х – число рядов свай по оси х;

а _x – расстояние между осями крайних свай (рис.6);

значения: g_ср, g_f, d, , t _min ,N – объяснены в формуле (19).

 

После определения числа несущих элементов вычисляем наибольшее N_max и наименьшее N_min усилия в сваях по формуле:

, (23)

– нагрузка на уровне обреза фундамента (табл.16);

G_p – вес ростверка, определяется по формуле

G_p= a_pb_pd . (24)

здесь: a_p – расчетная длина ростверка (рис.6);

b_p – расчетная ширина ростверка (рис.6);

d – глубина заложения ростверка, от дневной

поверхности по формуле (19);

– усредненный удельный вес бетона – 20кН/м²;

– коэффициент надежности –1,1.

n – число свай, формуле (19);

М_у⁰ – обобщенный момент, определяемый по формуле (21);

– расстояние от оси крайней сваи до оси у,м;

I_у^о – момент инерции свайного поля определяем по формуле:

,(26)

В принятой при проектировании схеме размещения свай усилия в сваях должны отвечать следующим условиям:

1). N_c £ P^'_г; 2) N _max £1,2 ; 3) N _min³0, (27)

где N_c – усилие в свае, кН.

Для центрально-нагруженных фундаментов

; (28)

Определяем расчет степени использования несущей способности сваи.

Расчет степени использования несущей способности сваи выполняется по формуле:

(29)

где N _max – максимальное усилие по формуле (23).

При этом степень перегрузки свай (при δ <0) не должна превышать

5 %, степень недогрузки (при δ >0) допускается принимать не более 15 %.

 

Пример решения

Исходные данные: исходные данные необходимые для расчета приведены в табл.20.

Таблица 20