Автор: Пользователь скрыл имя, 14 Ноября 2010 в 19:57, дипломная работа
Архитектурно – строительный раздел.
Вариантное проектирование.
Расчет и конструирование свайных фундаментов.
Исходные данные для проектирования.
Охрана труда.
Для
дизель-молотов расчетная
для трубчатых ;
где =0,6т- вес ударной части молота, кН;
hm - фактическая высота падения ударной части молота, м; при выборе молотов, принимаемая на стадии окончания забивки свай для трубчатых hm = 2,8 м.
Имеем:
Для контроля несущей способности свайных фундаментов и окончательной оценки применимости выбранного молота определяем отказ сваи:
м,
где Sa - остаточный отказ, равный значению погружения сваи от одного удара молота, а при применении вибропогружателей - от их работы в течение 1 мин., м;
η - коэффициент, в зависимости от материала сваи, кН/м2 и η=15,0 кН/м2;
A=0,09 м2 - площадь, ограниченная наружным контуром сплошного или полого поперечного сечения ствола сваи (независимо от наличия или отсутствия у сваи острия), м2;
Ed=31,5 кДж - расчетная энергия удара молота, кДж;
Fd =585,88кН - несущая способность сваи, кН;
M=1 - коэффициент, принимаемый при забивке свай молотами ударного действия равным 1;
G1=26,0 кН - вес молота, кН;
G2 =15,5 кН - вес сваи и наголовника, кН;
G3=1 кН - вес подбабка, кН и m3 = 1 кН;
E -
коэффициент восстановления
G2 = Gc +Gn = (0,3 2·6·25) + 2 = 15,5 кН .
Получаем:
м.
Т.е.
условие выполняется.
3.3.8. Определение несущей способности сваи.
Рисунок
15. Схема к определению несущей способности
сваи.
U=4*0,3=1,2м – периметр поперечного сечения сваи.
- коэффициент работы сваи в грунте.
А=0,3 2 = 0,09м2 – площадь поперечного сечения сваи.
- коэффициент условий работы
грунта соответственно под
hi – толщина
i- го слоя, соприкасающегося с боковой
поверхностью сваи, м.
При Zo = 4,25м R =351,85кПа A·R=0,09·3518,5=316,66kH.
Таблица 3.3.8.1
Zo,м | fi, kПа | hi, м | hi · fi kH/пм |
1,90 | 38,18 | 1,0 | 38,18 |
2,90 | 44,05 | 1,0 | 44,05 |
3,825 | 48,32 | 0,85 | 41,07 |
ИТОГО | 123,30 |
Fd = 1·(1·316,66+1,2·1·123,30)= 464,62 kH
Расчетно-допустимая нагрузка на сваю:
3.3.9. Определим количество свай.
Принимаем 1сваю.
Расчётное усилие на сваю по материалу
- расчетное сопротивление бетона осевому сжатию. Для бетона С16/20 -
– расчетное сопротивление
=365 МПа;
Минимальный диаметр стержней для свай 12мм, тогда
Аs = 4,52 см2 =0,000452м2 (4ф12)
N=1,0·1,0(10670·0,09+
Так
как несущая способность сваи
по грунту меньше несущей способности
сваи по материалу, то количество свай
определено верно.
3.3.10.
Проектирование ростверка.
Определяем расчетное расстояние между осями свай по длине:
т.к. ар=1,3 > 3d = 3·0,3 = 0,9 м то проектируем рядовое расположение свай. Принимаем
Расстояние от оси сваи до края ростверка
Рисунок
16. Схема к определению размера
ростверка.
3.3.11.
Определяем осадку фундамента
методом эквивалентного
слоя.
Должно соблюдаться условие S ≤ Su
Определим средневзвешенное значение угла внутреннего трения.
Определим ширину условного фундамента.
Вес условного фундамента
Gусл = G1 + G2 + G3
Gусл = 0,88·1,0·2,85·19,5 – 0,3·0,3·2,85·19,5 + 0,88·1,0·1,4·20,5 – 0,55·1,4·1,0·20,5 + 0,55·1,4·1,0·24 + 0,3·0,3·2,85·25 = 78,26 kH
Среднее давление по подошве условного фундамента:
Определяем дополнительное
Р = 304,81 кН , h= 4,25 м.
Мощность эквивалентного слоя вычисляется по формуле :
hэкв = Аw · вусл
Аw - коэффициент эквивалентного слоя = 1,23
hэкв=1,23·0,88=1,08м. ha = 2· hэкв = 2·1,08 =2,16м.
Осадку свайного ф-та вычисляем по формуле :
Рисунок
17. Схема к определению осадки фундамента.
3.3.12.
Выбор сваебойного оборудования
и определение отказа
свай.
Исходя из принятой в проекте расчетной нагрузки, допускаемой на сваю, определяется минимальная энергия удара Э по формуле:
Э = 1,75 · α · Р,
где α - коэффициент, равный 25 Дж/кН;
Р = 331,87 кН - расчетная нагрузка, допускаемая на сваю и принятая в проекте, кН.
Получаем Э = 1,75 · 25 ·331,87 =14519,31 Дж = 14,52 кДж.
Подбираем молот, энергия удара которого соответствует расчетной минимальной.
Имеем
- трубчатый дизель-молот с
масса ударной части - 1250 кг;
высота подскока ударной части - от 2000 до 2800 мм;
энергия удара - 19кДж;
число ударов в минуту - не менее 44;
масса молота с кошкой - 2600 кг.
Далее производим проверку пригодности принятого молота по условию:
,
где Эр=31500 - расчетная энергия удара, Дж;
Gh =26000 - полный вес молота, H;
GВ =(25·0,3 2·3+1+1)·103=8750Н - вес сваи, наголовника и подбабка, Н;
Km =6- коэффициен;
Для
дизель-молотов расчетная
для трубчатых ;
где =0,6т- вес ударной части молота, кН;
hm - фактическая высота падения ударной части молота, м; при выборе молотов, принимаемая на стадии окончания забивки свай для трубчатых hm = 2,8 м.
Имеем:
Для контроля несущей способности свайных фундаментов и окончательной оценки применимости выбранного молота определяем отказ сваи:
м,
где Sa - остаточный отказ, равный значению погружения сваи от одного удара молота, а при применении вибропогружателей - от их работы в течение 1 мин., м;
η - коэффициент, в зависимости от материала сваи, кН/м2 и η=15.0 кН/м2;
A=0,09 м2 - площадь, ограниченная наружным контуром сплошного или полого поперечного сечения ствола сваи (независимо от наличия или отсутствия у сваи острия), м2;
Ed=31,5 кДж - расчетная энергия удара молота, кДж;
Fd =464,62 кН - несущая способность сваи, кН;
M=1 - коэффициент, принимаемый при забивке свай молотами ударного действия равным 1;
G1=26,0 кН - вес молота, кН;
G2 =8,75 кН - вес сваи и наголовника, кН;
G3=1 кН - вес подбабка, кН и m3 = 1 кН;
E -
коэффициент восстановления
G2 = Gc +Gn = (0,3 2·3·25) + 2 = 8,75 кН .
Получаем:
м.
Т.е. условие
выполняется.
Сечение 1-1
Рисунок 18. Схема размера ростверка.
q0 – расчетная равномерно раcпределенная нагрузка от здания на уровне низа ростверка;
Поперечную
арматуру принимаем Ø 6 S240
Рисунок
19. Армирование ростверка.
Сечение 2-2
Рисунок 20. Схема размера ростверка.
q0 – расчетная равномерно раcпределенная нагрузка от здания на уровне низа ростверка
Поперечную арматуру принимаем Ø 6 S240
Рисунок 21 Армирование ростверка.
Сечение 3-3
Рисунок 22 Схема размера ростверка.
q0 – расчетная равномерно раcпределенная нагрузка от здания на уровне низа ростверка