Проектування пальових фундаментів із використанням вдавлювальних призматичних залізобетонних паль

Розрахункова схема до визначення несучої здатності палі:

Приймаємо палю поперечним перерізом 30×30 см.

1) Глибину закладання ростверку встановлюємо з конструктивних міркувань.: d_fmin =2,4м.

2) Визначаємо довжину палі у ґрунті. При шарнірному спряженні палі з ростверком довжина її в ґрунті складає:

3) Визначаємо несучу здатність палі за формулою (Н.2.1.) [2]:

де - коефіцієнт умов роботи палі у ґрунті, приймається =1;

- розрахунковий опір ґрунту під нижнім кінцем палі, приймається за т.Н.2.1. [2] R=2430 кПа залежно від глибини занурення палі для глинистих грунтів з показником текучості I_L =0,4;

- площа спирання на ґрунт палі, ;

- зовнішній периметр поперечного перерізу палі, ;

- розрахунковий опір і – того шару ґрунту основи на бічній поверхні палі, приймається по табл.Н.2.2. [2];

- товщина і – того шару ґрунту, що стискається з бічною поверхнею палі;

- коефіцієнти умов роботи ґрунту відповідно під нижнім кінцем на бічну поверхню палі, що враховують вплив способу занурення палі на розрахункові опори ґрунту приймаються по табл.Н.2.2. [2];

№ п/п	h, м	Z, м	Грунт	fi,кН
	0,8	2,8	Насипний грунт
	1,4	3,5	Суглинок IL=0,143	50,5
			Суглинок ILL=0,44
	1,3	4,65	Суглинок ILL=0,44	26,3
	0,9	5,1	Супісок IL=1,4
	1,5	5,85	Суглинок IL=0,4	30,7
		6,35	Суглинок IL=0,4	31,35

F_d=1(1*2430*0,09+1,2(1,4*50,5+1*25+1,3*26,3+1,5*30,7+31,35*1)=

=482,184кН

4) Знаходимо розрахункове допустиме навантаження на палю:

5) Визначення кількості паль у ростверку.

Приймаємо 4 палі.

де F_v –навантаження на фундамент за І граничним станом.

k_м – коефіцієнт, що враховує позацентрове завантаження фундаменту (за центрового навантаження k_м=1).

6) Визначення фактичного розрахункового навантаження на палю.

Конструювання ростверку:

Розрахунок виконуємо за формулою:

.

Оскільки , кількість паль достатня.

Запас – -умова виконується.

8. Розрахунок осідання пальового фундаменту (розрахунок осідання груп паль за методом).

8.1. Значення кута визначимо у межах всієї частини палі: , де

₂=24, ₃=15, ₄=19, ₅=22 - кути внутрішнього тертя відповідно 2-го, 3-го,4-го і 5-го шарів грунту.

8.2. Визначаємо розміри умовного фундаменту на рівні вістря палі:

8.3. Вага умовного фундаменту:

.

8.4. Середній тиск під підошвою умовного фундаменту на рівні вістря палі:

.

8.5. Розрахунковий опір грунту під підошвою умовного пальового фундаменту на рівні вістря паль:

,

де – коефіцієнти умов роботи, які приймаються за ([1], стр.86, таблиця Е.7.). , ;

k– коефіцієнт, який приймається рівним 1, якщо міцнісні характеристики ґрунту визначені безпосередньо дослідами;

, , – коефіцієнти, які приймаються за т.4 [7]: при :

; ;

, .

– середнє розрахункове значення питомої ваги ґрунтів, які залягають нижче підошви фундаменту

– середнє розрахункове значення питомої ваги ґрунтів, які залягають вище підошви фундаменту:

– розрахункове значення питомого зчеплення ґрунту, який залягає безпосередньо під підошвою фундаменту ;

- глибина закладення фундаментів від рівня планування. ;

. - умова виконується.

9. Визначення осідання умовного фундамента методом І.О. Розенфельда.

9.1. Потужність стисливої товщі під підошвою умовного фундаменту .

, тоді k=2.

9.2. Нижче вістря палі знаходятся декілька шарів, тому середньовиважене значення модуля загальної деформації знаходимо за формулою:

9.3. Осідання куща паль при тиску від власної ваги грунту на рівні вістря паль:

.

(за дод.4 [7]).

Отже, умова за розрахунком деформацій виконується.