Проектирование фундамента под колонну промышленного здания

N ^/ = 1077,29 кН;                      N ^/ = 877,29 кН;                     

M ^/ = - 100,26 кНм;                   M ^/ = - 87,65 кНм;                

R = 270 кПа.                      

Расчетное сопротивление и нагрузки по I и II комбинации соответствуют типовому фундаменту N6 с размерами 2,1´ 2,4 м.

Следовательно, запроектированный  фундамент идентичен типовому. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     

       10. Подсчет объемов работ и стоимости, (см. табл.3.)

     Таблица 3. 
 
 

Проектирование  свайного фундамента. 

     1.Выбор  глубины заложения  ростверка и длины  сваи.

Глубину заложения ростверка принимаем минимальной из конструктивных требований – d_p = 1,2 м.

Поскольку свая должна прорезать слабый слой грунта – ил, то в качестве несущего слоя выбираем – песок крупный залегающий на отметке   -11,15 м.

Поэтому принимаем сваи длиной – 11 м (С110.30), отметка низа конца составит   -12,05 м.

Сечение сваи принимаем 300´ 300 мм.

  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис 4. Инженерно-геологическая колонка.

     2. Определение несущей способности сваи.

Данные  для расчета несущей  способности сваи приведены в табл.4.

Таблица 4.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

F_d  = g_c×(g_cR× R× A + U×Sg_cf ×f_i× h_i) = 1×(1×7900×0,09 + 1,2×1×377,8)= 1164,4 кПа.

F_d – несущая способность висячей сваи;

R – расчетное сопротивление грунта под нижнем концом сваи;

A – площадь поперечного сечения сваи;

U – периметр поперечного сечения сваи;

g_c =1,0 – коэффициент условия работы сваи в грунте;

g_cR=1,0 – коэффициент условия работы грунта под нижнем концом сваи;

g_cf =1,0 – коэффициент условия работы грунта по боковой поверхности сваи;

  f_i –  расчетное сопротивления грунта по боковой поверхности в пределах i-ого слоя грунта;

h_i –  толщина i-ого слоя грунта.

N_св 831,68 кН.

N_св = 831,68 кН – допустимая расчетная нагрузка на сваю, это больше чем принимают в практике проектирования и строительства, поэтому примем допустимую нагрузку 600 кН.

g_k =1,4 – коэффициент надежности.

 

     3. Определение количества  свай в фундаменте.

n 2,6

n – количество сваи в кусте;

N_{k mas} – максимальная нагрузка на колонну;

N_{k ст}  – нагрузка на стену; d_p – глубина заложения ростверка;

g_cp = 20 кН/м³ – усредненный удельный вес фундамента и грунта на его обрезах.

Принимаем 4 сваи в кусте. 

     4. Приведение нагрузок  к подошве ростверка.

I. Комбинация:

N ^/ = N_k  + N_cm+ N_p= 950 + 115 + 59,4 = 1124,4 кН;

M ^/ = M_k + Q_k×(d_p - 0,15) - N_cm×a = -35+(-4)×(1,2 - 0,15) - 115×0,52= -99 кНм;

Q ^/ = Q_k= -4 кН.

N_р = 1,1×b _р × _р × d _р × g_cp = 1,1×1,5×1,5×1,2×20 = 59,4 кН;

II. Комбинация:

N ^/ = N_k  + N_cm+ N_p= 720 + 115 + 59,4 = 894,4 кН;

M ^/ = M_k + Q_k×(d_p - 0,15) - N_cm×a = -45+(-7)×(1,2 - 0,15) - 115×0,52= -112,15 кНм;

Q ^/ = Q_k= -7 кН.

b _р , _р – размеры  ростверка в плане; d _р – глубина заложения ростверка;

N ^/ – нагрузка приведенная к подошве ростверка;

M ^/– нагрузка приведенная к подошве ростверка;

Q ^/ – нагрузка приведенная к подошве ростверка;

N_р – нагрузка от  ростверка. 

     5. Проверка свай по несущей способности.

  N_св ;

N_{св mas} ;

N_{св mas} ³ 0; 

;  ;

Допустимые  расчетные нагрузки на каждую сваю приведены в табл.5.

Таблица 5. 

 

I. Комбинация:

226,1 кН; 

336,1 кН.

II. Комбинация:

161,29 кН;

285,91 кН.

Максимальная  допустимая нагрузка из двух комбинаций N_{св mas} = 336,1 кН.

336,1 кН ;                           336,1 кН ≤ 428,6 кН;

336,1 кН ;      Þ          336,1 кН ≤ 514,32 кН;

336,1 кН ³ 0;                              336,1 кН ³ 0 кН;

Условия выполняются.