Главное меню

Расчет осадки свайного фундамента


Расчет осадки свайного фундамента

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 6

 

Величину ожидаемой осадки свайного фундамента из висячих свай рассчитывают по предельным состояниям второй группы. Расчет осадки производится как для условного фундамента на естественном основании с использованием метода послойного суммирования.

Производим расчет осадки фундамента, рассматривая свайный фундамент как условный массив А, Б, В, Г, границы которого показаны на рисунке.

Боковая граница условного массива, плоскости АБ, ВГ отстоят от граней крайних рядов свай на расстоянии:

где

 

Здесь – расчетное значение угла внутреннего трения пройденных сваями слоев грунта толщиной .

h –глубина погружения свай в грунт, м.

Расчет осадки свайного фундамента Ф1.

 

 

откуда

 

Определяем размеры подошвы условного фундамента в плане:

 

Где

= (19 х 0.8 + 19.4 х 3 + 20 х 2.6) / 7.9= 15.87 кН/м3

= 2.22 х 1 х 15.87 х 7.9 = 278.3 кН;

 

Среднее давление под подошвой массива:

 

 

Проверяем выполнение условия:

Где - расчетное сопротивление грунта залегающего непосредственно под подошвой условного фундамента:

 

кПа

 

Таким образом:

 

 

Условие выполняется.

Расчет осадки условного фундамента проводим по методу послойного суммирования. Результаты расчетов сводим в таблицу:

Напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента:

 

Таблица 4 Расчет осадок для свайного фундамента Ф1.

№ слоя   Z, м szg   x=2z/b   a szp szpi   Ei, Мпа si, см
0,00 0,6 1.2 1.8 2.4 3.0 3.6 4.2 4.8 5.4 6.0 125.4 137.7 149.4 161.4 173.4 185.4 197.4 209.4 220.9 232.4 243.9 0.00 0.54 1.08 1.62 2.16 2.70 3.24 3.78 4.32 4.86 5.40 1.00 0.94 0.775 0.596 0.458 0.353 0.277 0.222 0.180 0.149 0.125 210.6 198.0 163.2 125.5 96.5 74.3 58.3 46.8 37.9 31.4 26.3   204.3 180.6 144.4 111.0 85.4 66.3 52.5 42.3 34.6 28.9     0.33 0.62 0.49 0.38 0.29 0.22 0.18 0.15 0.12 0.10

 

Ssi = 2.88 см

Полученное значение осадки меньше предельно допустимого (8см).

 

Рисунок 4. Эпюры напряжений в основании свайного фундамента Ф1.

 

Расчет осадки свайного фундамента Ф3.

Определяем размеры подошвы условного фундамента в плане:

 

Где

= (19 х 0.9 + 19.4 х 3 + 20 х 4) / 7.9= 19.65 кН/м3

= 5.72 х 5.72 х 19.65 х 7.9 = 5079 кН;

 

Среднее давление под подошвой массива:

 

 

Проверяем выполнение условия:

Где - расчетное сопротивление грунта залегающего непосредственно под подошвой условного фундамента:

 

 

Таким образом:

 

Расчет осадки условного фундамента проводим по методу послойного суммирования. Результаты расчетов сводим в таблицу:

 

Таблица 4. Расчет осадок для свайного фундамента Ф3

№ слоя   Z, м szg   x=2z/b   a szp szpi   Ei, Мпа si, см
0,00 0,6 1.2 1.8 2.4 3.0 3.6 4.2 4.8 5.4 6.0 22.8 34.32 45.84 57.36 68.88 80.88 92.88 104.88 116.88 128.88 140.88 0.00 0.21 0.42 0.63 0.84 1.05 1.26 1.47 1.68 2.89 2.10 1.00 0.968 0.907 0.814 0.689 0.578 0.474 0.397 0.333 0.277 0.238 273.9 256.7 230.4 195.0 163.6 134.1 112.4 94.2 78.4 67.4     278.5 265.3 243.5 212.7 179.3 148.9 123.3 103.3 86.3 72.9     0.45 0.42 0.39 0.34 0.29 0.51 0.42 0.35 0.30 0.25

 

Ssi = 3.72 см

 

Полученное значение осадки меньше предельно допустимого (8см).

 

Рисунок 5. Эпюры напряжений в основании свайного фундамента Ф3.

 

4. Сравнение вариантов фундаментов и выбор основного

4.1 Подсчет объемов работ и расчет стоимости устройства одного фундамента по первому и второму вариантам

 

Подсчитываем объем работ на устройство фундамента Ф3 мелкого заложения, результаты сводим в таблицу.

 

Таблица 5

Расчет стоимости устройства фундамента мелкого заложения

Наименование работ и конструктивных элементов Количество Стоимость (руб)[1] Ссылка на пункт таблицы[2]
единицы общая
Отрывка котлована в сухом грунте в объеме фундамента 21.8 м3 4.1 89.38 А-I-1
       
Устройство деревянного шпунтового ограждения 36.5м2 5.20 189.8 А-IV-2
Фундаменты железобетонные отдельные (под колонну) 8.13 21.10 171.54 Б-II-1
Гравийная или щебеночная подготовка 1.0 м3 9.3 9.3 Б-2
Итого 460.02  

 

Подсчитываем объем работ на устройство свайного фундамента Ф3, результаты сводим в таблицу.

 

Таблица 6

Расчет стоимости устройства фундамента мелкого заложения

Наименование работ и конструктивных элементов Количество Стоимость (руб) Ссылка на пункт таблицы
единицы общая
Отрывка котлована в сухом грунте в объеме ростверка 14.36м3 4.1 58.88 А-I-1
Забивка свай 6.93м3 35,0 242.55 Б-III-1
Гравийная или щебеночная подушка 0.8м3 4,5 3.6 В-I
Устройство ростверка 6.27 21.1 132.29 Б-II-1
Итого 437.32  

 

4.2 Технико-экономическое сравнение вариантов и выбор основного

 

По вышеприведенным расчетам видно, что более экономично выгодный вариант – свайный фундамент. Поэтому принимаем за основной вариант свайного фундамента.

 

4.3 Рекомендации по производству работ, технике безопасности, охране окружающей среды (по выбранному варианту)

 

Транспортирование свай на стройплощадку и их складирование.

Сваи доставляют на стройплощадку как правило автомобильным транспортом.

В нашем случае перевозка осуществляется автомобилем МАЗ 200В (полуприцеп-платформа), грузоподъмностью 11.5 т., который может перевозить сразу 5 свай. Для разгрузки свай используем автокран КС 230, грузоподъемностью 5т и двухветвевой строп.

Погружение свай.

Для забивки свай используем трубчатый дизель-молот С859 на базе экскаватора.

Устройство ростверков.

Комплексный процесс устройства ростверков состоит из следующих операций:

установка опалубки и арматуры, укладки бетонной смеси, ухода за бетоном, разборки опалубки.

Арматурные сетки необходимо изготавливать на специализированных предприятиях и доставлять на объекты для укрупнительной сборки в армо-блоки. При бетонировании ростверков рекомендуется использовать унифицированную металлическую опалубку.

Варианты бетонирования принимаются взависимости от вида ведущей машины. Уплотняют бетонную смесь глубинным вибратором ИВ-66.

Требования техники безопасности.

При устройстве монолитных ростверков следует строго соблюдать требования СНиП “Техника безопасности в строительстве”

Опалубка и поддерживающие ее леса должны быть прочны и выполнены в соответствии с проектом;

В зоне электропрогрева бетона следует устанавливать сигнальные огни загорающиеся во время подачи напряжения;

В процессе эксплуатации грузозахватные приспособления необходимо периодически осматривать;

Все опасные зоны на стройплощадке должны быть обозначены и ограждены.

 

Список литературы

 

1. Вотяков И.Ф. «Механика грунтов, основания и фундаменты»: Задание на курсовой проект и методические указания по его выполнению для студентов специальности «Промышленное и гражданское строительство». – Гомель: БелГУТ, 1996

2. Б.И. Далматов, Н.Н. Морарескул, В.Г. Науменко «Проектирование фундаментов зданий и промышленных сооружений»: Учебное пособие для студентов вузов по специальности «Промышленное и гражданское строительство»: 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1986

3. М.Н. Гольдштейн, А.А. Царьков, И.И. Черкасов «Механика грунтов, основания и фундаменты»: Учебник для вузов ж.-д. трансп. – М.: Транспорт, 1981

4. СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты» – М.: Гос. комитет СССР по делам стр-ва, 1986

5. СНБ 5.01.01-99 «Основания и фундаменты зданий и сооружений» – Минск, 1999г.

6. СНиП III-4-80* «Строительные нормы и правила», ч.3 «Правила приемки и производства работ», глава 4 «Техника безопасности в строительстве» – М., 1989

[1] В ценах 1988 года. Условно принимать за 1 доллар США

[2] Таблица 4.7. Укрупненные единичные расценки на земляные работы и устройство фундаментов - Вотяков И.Ф. «Механика грунтов, основания и фундаменты»: Задание на курсовой проект и методические указания по его выполнению для студентов специальности «Промышленное и гражданское строительство». – Гомель: БелГУТ, 1996. стр. 52



Читайте также:

 

Технологический расчет нагрузки и осадки свайного фундамента: способы, формулы, пример расчета

Если вы решили строить дом на винтовых сваях, очень важно, чтобы такое основание было прочным. Это гарантирует безопасность постройки и отсутствие расходов на дорогостоящий ремонт на протяжении нескольких ближайших десятков лет. Поэтому необходимо правильно рассчитать максимальную нагрузку и возможную осадку свайного фундамента, для чего используют специальные методики и формулы.

Содержание статьи

Расчет нагрузки на почву и несущие способности различных типов почв

Допустимая нагрузка на основание выражается в цифровых значениях, которые наглядно показывают несущие способности фундамента. Их получают в результате точных расчетов, проведенных на основании геологических исследований, позволяющих выявить степень рыхлости почвы и содержание в ней влаги. Именно от этих характеристик зачастую зависит выбор материалов для свайного фундамента, его размер и площадь устанавливаемых опор.

Чтобы правильно рассчитать нагрузку на основание, необходимо учесть следующие факторы:

Общую массу постройки вычисляют на основании данных о массе стропильной системы и кровельных материалов, дверей, окон, сантехнического оборудования, элементов декора и крепежей, а также количества человек, которые будут жить в доме.

Однако иногда несущая способность почвы может быть меньше, чем теоретическая нагрузка, которую способен выдержать свайный фундамент. Поэтому очень важно учесть этот фактор. Несущая способность грунтов определяется их типом, плотностью и уровнем залегания подземных вод – очень важным показателем, поскольку грузонесущая способность почвенного слоя может отличаться в несколько раз для сухого и влажного грунта.

Максимально подробный цикл статей о выборе вида фундамента под тип и особенности грунта Вы найдете в данной категории. Строго рекомендуется к прочтению!

Если плотность почвы небольшая, это означает, что в ней очень много пустот и пор, заполненным водой или воздухом. При превышении максимально допустимой нагрузки на такой грунт, произойдет его уплотнение и усадка, прямым следствием чего явится деформация и постепенное разрушение основания. На таком участке следует рассчитать степень заглубления свайного фундамента, чтобы он опирался на глубинные несжимаемые слои почвы.

Перед монтажом основания и проведением необходимых расчетов необходимо обязательно провести тщательные геологические изыскания. Для этого из почвы с помощью бура берут образцы почвы в нескольких местах участка из слоев, расположенных через каждые 30-40 см вплоть до уровня промерзания грунта.

Учет несущей способности почвы

Особенности грунтов выглядят следующим образом:

  1. Глинистая почва, которая имеет желтоватый или темно-коричневатый оттенок. Сухая глина способна выдерживать значительные нагрузки, однако этот тип грунта склонен к пучению и при высокой влажности обладает повышенной пластичность. Несущая способность глины в сухом виде составляет 6, а во влажном виде – 1-3 кг/см2.
  2. Гравелистый песок, состоящий из обломочных пород, включающих гравийные частицы размером до 0,5 см. Его несущая способность оценивается в 5 кг/см2.
  3. Суглинок, на треть состоящий из глины, а также из мелких фракций песка. Несущие способности таких грунтов минимальны, поскольку дают осадку, а наличие в их составе большого количества пылевых частиц обуславливает склонность к пучению. Грузонесущая способность такой почвы колеблется в зависимости от влажности от 1 до 3 кг/см2.
  4. Крупный песок, частицы которого по размеру напоминают просяные зерна. Его несущая способность не зависит от содержания влаги в почве и всегда равна 4-5 кг/см2.
  5. Средний песок – размер его частиц не превышает 1 мм, а грузонесущая способность определяется концентрацией влаги в почве и колеблется от 1 до 5 кг/см2.
  6. Пылеватый песок. Такой грунт по структуре немного напоминает обычную пыль благодаря минимальному размеру частиц, входящих в его состав. Сухая почва способна выдерживать нагрузки до 3, а влажная – не более 1 кг/см2.
  7. Супесь – смесь, обладающая небольшой пластичностью и имеющая желтоватый или оранжевый оттенок. Такая почва характеризуется повышенной рассыпчатостью, даже будучи смоченной, поэтому несущая способность составляет в сухом виде 3, а во влажном виде – 0,7–2 кг/см2.

Во избежание серьезных проблем расчет нагрузки на свайный фундамент проводят, исходя из среднестатистического значения несущей способности грунта любого типа в сухом виде, которое принимают равным 2 кг/см2. Также обязательно определяют уровень залегания подземных вод. Если в отверстиях, выкопанных в земле для сбора сведений о почве, скапливается вода, необходимо замерить ее уровень.

При расчетах также не забудьте учесть длину и ширину свайно-винтового фундамента, а также степень его заглубленности.

Как проводятся расчеты нагрузки на свайный фундамент?

Чтобы приблизительно рассчитать нагрузку, которую способен выдержать свайно-винтовой фундамент без разрушения, необходимо произвести следующие расчеты:

  1. Площадь стен, перекрытий, кровли и других элементов конструкции умножают на плотность строительных материалов, из которых они выполнены.
  2. Снеговую нагрузку на кровлю определяют, умножив площадь крыши на среднестатистическую массу квадратного метра снежного покрова, являющуюся нормативной для данной местности.
  3. Учитывают эксплуатационные нагрузки (их рассчитывают, исходя из показателя 100 кг на квадратный метр перекрытий строения).
  4. Определяют вес самого основания, перемножив его объем с плотностью стройматериалов, из которых он изготовлен.
  5. Все вышеперечисленные нагрузки складывают и умножают их на обязательный коэффициент надежности (часто равен 1,2).
  6. Определяют площадь опоры одного свайного изделия, используя формулу r2*3,14, где r является радиусом сваи. Затем вычисляется общая опорная площадь фундамента: полученную величину умножают на общее число свай.
  7. Рассчитывают практическую нагрузку на 1 см2 почвы, разделив общий вес строения на опорную площадь основания.
  8. Получившуюся величину сравнивают с предельной нагрузкой на данный тип почвы согласно стандартам.

Очень важно подобрать сваи, длина которых и прочностные характеристики будут соответствовать конкретному типу почвы.

Как рассчитать нагрузку на фундамент в зависимости от типа материала для строительства?

То, сколько простоит без ремонта свайный фундамент, зависит и от того, какие материалы используются при строительстве. Для этого рекомендуется точно рассчитать вес строения, который будет постоянно давить на фундамент. Необходимо обратиться к справочным сведениям, в которых приведен удельный вес квадратного метра стены, перекрытий и крыши, и рассчитать общую массу здания. Затем рассчитывают общую площадь стен, кровли и перекрытий в квадратных метрах и умножают на нормативные величины, которые определяются типом материала для строительства.

Например, вы планируете построить двухэтажный дом размером 5х5 с высотой этажа 2 м и одной внутренней стеной. Длина наружных стен одного этажа будет равна (5+5)*2=20 м, к которой прибавляют длину внутренней стены, составляющую 5 м, то есть сумма составит 25 м. На двух этажах общая протяженность стен окажется равна 50 м, а их площадь – 50*2 м (высота этажа) = 100 м2.

Площадь чердачного перекрытия равна 5 м*5 м = 25 м2. Крыша несколько выступает за пределы строения, поэтому ее площадь рассчитываем как 6*6 м = 36 м2.

Если дом каркасный, удельный вес его стен в среднем равен согласно справочнику 40 кг/м2. Умножив эту величину, на общую площадь наружных и внутренних стен (в нашем случае 100 м2), получаем величину в 4000 кг. Точно так же рассчитываем предельно возможную в данном случае массу перекрытий и кровли, а затем все суммируем.

Осадка свайного фундамента

Избежать осадки основания на сваях, как и любого другого фундамента, крайне сложно. Это естественный процесс, связанный с продольными сжатиями почвы, а также горизонтальными сдвигами грунтов.

Если при строительстве были допущены оплошности и степень осадки больше допустимой, капитального ремонта основания просто не избежать.

Факторы, которые влияют на осадку фундамента, – это конструкция самой постройки и состав самой почвы. Хотя свайные основания отличаются повышенной стабильностью в любых грунтах, при повышенном содержании глины в них они становятся более пластичными и подвижными. Поэтому в этом случае необходимо тщательно рассчитывать длину свай.

На осадку фундамента влияет масса и размеры несущих стен и внутренних перегородок, наличие арок и т. д. Поэтому она может быть неравномерной с различных сторон строения, но тщательный подбор винтовых свай в соответствии с необходимой в каждом случае несущей способностью позволит избежать проседания конструкции.

При определении осадки считается, что нагрузка равномерно распределена по всему периметру основания, который считают монолитным блоком. Верхняя граница такого условного монолита проходит по оголовкам свайных изделий, нижняя – сквозь их наконечники, а боковые – по крайним рядам винтовых свай. Составленный таким образом разрез фундамента позволяет начертить график уплотняющих напряжений, которые способны выдержать слои грунта.

Допустимые осадки свайно-винтового фундамента приводятся в СНиП 2.02.1-83   и они определяются типом постройки:

Расчет осадки методом послойного суммирования

Чаще всего осадку фундамента рассчитывают методом послойного суммирования. Он предполагает определение осадки отдельных слоев грунта, на которые давит фундамент.

Для этого используют формулу Si = h*m*P, где h – толщина слоя почвы, m – коэффициент сжимаемости почвы, который определяют в результате компрессионных экспериментов, P – среднестатистическое уплотняющее давление для каждого слоя. Затем полученные величины для каждого слоя Si складывают и получают общее значение осадки.

Более подробный алгоритм расчета по методу послойного суммирования выглядит таким образом (рисунок ):

  1. Строят эпюру (график) Pzp, на которую наносят дополнительные напряжения (уплотняющие давления) на фундамент.
  2. Строят график природных давлений Pϫz, предварительно разделив чертеж графика на слои, при этом hi должно быть меньше 0,4b.
  3. Определяют осадку Si отдельных слоев почвы, складывают эти величины и получают окончательную осадку фундамента по формулам:

Si = hi*mvi*Pzi, S = ΣSi.

Величина mvi вычисляется в соответствии с данными компрессионных испытаний, а Pzi – по соответствующей эпюре как среднестатистическое дополнительное давление в i-м слое почвы.

Если мы знаем модуль общей деформации каждого слоя почвы E0i, то осадку можно рассчитать по формуле S = Σhi*β/ E0i*Pzi, где коэффициент β согласно СНиП равен 0,8.

При использовании этого метода предусмотрена линейная зависимость между деформациями и напряжениями. Слои рассматривают непосредственно под центром фундамента, исходя из графика максимальных уплотняющих давлений. При построении зависимости Pzp не учитывается слоистость напластований, боковые расширения почвы, а напряжения принимаются во внимание только по вертикали. Выбираем уровень глубины, ниже которого деформации грунта по нашему предположению отсутствуют, исходя из соотношения Pzp меньше или равно 0,2Pϫz (при E0i больше 5 МПа). При этой характеристике меньше 5 МПа Pzp меньше или равно 0,1Pϫz.

Пример расчета свайного поля

Чтобы правильно рассчитать количество необходимых свай для строительства двухэтажного дома размером 6х12 из бруса размером 200х200, необходимо провести следующие расчеты:

  1. Если для строительства необходимо 51,9 м3 бруса, масса одного кубометра которого составляет 800 кг, получаем общий вес бруса: 51,9*800 = 41520 кг.
  2. Нагрузка, которая приходится от одного этажа строения на фундамент (при расчетной полезной нагрузке, зависящей от количества проживающих в доме людей, составляет по нормативам 150 кг/м2), составляет: 6*12*150 = 10800 кг. В случае двухэтажного дома эту нагрузку увеличивают вдвое и получают 21600 кг.
  3. Примерная снеговая нагрузка (при значении норматива 180 кг/м2) составит 6*12*180 = 12960 кг.
  4. Складываем все массы: 41520 + 21600 + 12960 = 83 680 кг.
  5. Если предельная допустимая нагрузка на сваю составляет 2500 кг, делим 83680 кг на 2500 кг и получаем необходимое количество свай – 34 штуки.

Расчет нагрузки и осадки свайно-винтового фундамента не требует специализированных инженерных знаний и доступен любому владельцу дома, который хочет сэкономить на услугах специализированных проектировочных фирм.

Вконтакте

Facebook

Twitter

LiveJournal

Одноклассники

Мой мир

Загрузка...

Расчет осадки свайного фундамента

Осадка свайного фундамента определяется одним из методов ме­ханики грунтов как для условного фундамента на естественном осно­вании. Границы условного фундамента определяются следующим об­разом (рис. 3.2):

- сверху - поверхностью планировки грунта;

- снизу - плоскостью на уровне нижних концов свай;

- с боков - вертикальными плоскостями, отстоящими от наруж­ных граней крайних свай на величину .

Величина определяется как средневзвешенное значение уг­ла внутреннего трения грунтов, прорезаемых сваями

, (3.13)

где и - соответственно углы внутреннего трения (для рас­четов по второму предельному состоянию) и толщины слоев грунта, пройденных сваями от подошвы ростверка.

В собственный вес условного фундамента при определении осадки включаются вес свай NCB и ростверка ,а также вес грунта в объеме условного фундамента.

Размеры подошвы условного фундамента определяют по выра­жениям

(3.14)

(3.15)

где b, а - размеры в пределах внешних граней крайних свай, м;

l - глубина погружения сваи в грунт от низа ростверка, м.

Определяется площадь подошвы условного фундамента

Ау=bу ау , (3.16)

18

Производится проверка условия

, (3.17)

где -расчетная нагрузка по обрезу фундамента, кН;

- вес ростверка и свай;

- вес грунта в пределах условного фундамента АВСД;

- расчетное сопротивление грунта на уровне подошвы ус­ловного фундамента АВСД, определяемого по формуле СНиП 5.01.-01- 2002 [3, с.50] для размеров .

Если условие (3.17) не соблюдается, то можно увеличить расстояние между сваями или применить сваи большей длины.

Рис. 3.2 - Схема к расчету осадки свайного фундамента

19

4. Расчет фундамента с применением пэвм

Для второго сечения, указанного в задании, также необхо­димо определить размеры подошвы фундамента. Это можно осуществить по методике, изложенной в п.2.3, либо расчетом с использованием ПЭВМ.

На ПЭВМ расчеты можно выполнить используя программные продукты «Фундамент 10.1» либо «Мономах 4».

Пример результатов расчета

с использованием программы «Фундамент 10.1».

Тип фундамента:

Cтолбчатый на естественном основании

1. - Исходные данные:

Тип грунта в основании фундамента:

Пылевато-глинистые, крупнообломочные с пылевато-глинистым заполнителем 0.25&ltIL&lt0.5

Тип расчёта:

Проверить заданный

Способ расчёта:

Расчёт основания по деформациям

Способ определения характеристик грунта:

Фиксированное R

Конструктивная схема здания:

Жёсткая при 2.5<(L/H)&lt4

Наличие подвала:

Нет

Исходные данные для расчёта:

Расчётное сопротивление грунта основания 40 тс/м2

20

Высота фундамента (H) 2.7 м

Размеры подошвы фундамента: b= 1.8 м, a= 2.2 м

Глубина заложения фундамента от уровня планировки (без подвала) (d) 2.3 м

Усреднённый коэффициент надёжности по нагрузке 1.15

Расчетные нагрузки на фундамент:

Наименование

Величина

Ед. измерения

Примечания

N

124.7

тс

My

3

тс*м

Qx

6.3

тс

Mx

0

тс*м

Qy

0

тс

q

0

тс/м2

на грунт

Расчет свайного фундамента СП, допустимая осадка сваи

  • Монтаж фундамента
    • Выбор типа
    • Из блоков
    • Ленточный
    • Плитный
    • Свайный
    • Столбчатый
  • Устройство
    • Армирование
    • Гидроизоляция
    • После установки
    • Ремонт
    • Смеси и материалы
    • Устройство
    • Устройство опалубки
    • Утепление
  • Цоколь
    • Какой выбрать
    • Отделка
    • Устройство
  • Сваи
    • Виды
    • Инструмент
    • Работы
    • Устройство
  • Расчет

Поиск

Фундаменты от А до Я.
  • Монтаж фундамента
    • ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый

      Фундамент под металлообрабатывающий станок

      Устройство фундамента из блоков ФБС

      Заливка фундамента под дом

      Характеристики ленточного фундамента

  • Устройство
    • ВсеАрмированиеГидроизоляцияПосле установкиРемонтСмеси и материалыУстройствоУстройство опалубкиУтепление

      Устранение трещин в стенах фундамента

      Как армировать ростверк

      Необходимость устройства опалубки

      Как сделать гидроизоляцию цоколя

  • Цоколь
    • ВсеКакой выбратьОтделкаУстройство

      Отделка фундамента камнем

      Выбор цокольной плитки для фасада

      Что такое цоколь

      Как закрыть винтовые сваи

  • Сваи

Определение осадки свайного фундамента — Студопедия

Расчет осадки свайного фундамента производится как для условного фундамента ABCD на естественном основании в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83 [1] методом послойного суммирования. Этот фундамент передает равномерно распределенное давление от сооружения на грунт в плоскости, проходящей через острия свай.

Определение границ условного фундамента

φср – средневзвешенное расчетное значение угла внутреннего трения грунта, определяемое по формуле:

(3.9)

φ1, φ2, … φn – расчетные значения углов внутреннего трения грунта при расчете по II-ой группе предельных состояний в пределах соответствующих участков сваи l1,l2, …,ln.

Средневзвешенное расчетное значение угла внутреннего трения под левой и правой опорой моста равно:

Угол распространения давления под ростверком равен:

(3.10)

Для левой и правой опоры моста угол распространения давления равен:

Размеры условного фундамента и площадь подошвы:

условная глубина dy = (dр+Lсв): dyлев = 16.5 м, dyпр = 16.5 м;

условная ширина by = 3.3 + 2∙Lсвtgα: byлев = 6.85 м, byпр = 6.60 м;

условная длина ly =12+ 2∙Lсвtgα: lyлев = 15.55 м, lyпр = 15.30 м;


условная площадь подошвы Ay= ly by: Ayлев = 106.5 м², Ayпр = 101 м².

Вес условного фундамента abcd определяется по формуле:

(3.11)

γi– удельный вес i-го слоя грунта основания;

li – толщина i-го слоя грунта.

Gy лев = 106.5∙(1.85∙5.5 + 1.91∙5 + 1.76∙1 + 1.98∙2.5) = 2815.33 тс

Gy пр = 101∙(1.85∙2.5 + 1.91∙3 + 1.76∙5 + 1.98∙3.5) = 2634.56 тс

Средний удельный вес грунта условного фундамента определяется:

(3.12)

Расчетное сопротивление грунта на уровне dc определяется по формуле:

(3.13)

γс1 , γс2 – коэффициенты условий работы, принимаемые по [5]: γс1 =1.25, γс2 =1;

k – коэффициент, зависящий от прочностных характеристик грунта: k = 1.1;

Mγ , Mq , Mc – коэффициенты, принимаемые по [5]: Mγ=0.98, Mq=4.93, Mc=7.40;

kz – коэффициент, зависящий от bу: kz= 1;

bу – ширина подошвы условного фундамента;

γср – осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента: γ’ср = 2.03 тс/м3;

γ’ср – осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента: γср лев = 1.6 тс/м³, γср пр = 1.58 тс/м³;

dу – глубина заложения условного массива фундамента: dу = 16.5 м;

db – глубина подвала от уровня планировки до пола подвала: db= 0;

cII – расчетное сцепление грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента: cII = 3 тс/м3.


Rлев = 188.61 тс/м²

Rпр = 186.20 тс/м²

Среднее фактическое давление по подошве условного фундамента определяется по формуле:

(3.14)

Фактическое давление по подошве фундамента p, должно не превышать расчетного сопротивления грунта R по условию (2.6):

Условие (2.6) для левой и правой опоры моста выполняется.

Расчет осадки свайного фундамента производится по формуле (2.12).

Определяем дополнительное вертикальное давление условного фундамента на основание по формуле (2.14):

Определив p0 , строим график распределения по оси z для левого и правого фундамента (соответственно рис. 3, 4), при этом вычисления ведутся в табличной форме (таблицы 9, 10).

Таблица 9: Расчет , и для левого фундамента

z 0,5 3,5
ξ 0,25 0,5 1,75 2,5
α 0,986 0,953 0,814 0,592 0,433 0,248 0,136
σzpoi 13,11 12,93 12,49 10,67 7,76 5,68 3,25 1,78
σzg 26,40 27,39 28,39 30,39 33,39 36,57 42,93 51,41
0.2∙σzg 5,28 5,48 5,68 6,08 6,68 7,31 8,59 10,28

Таблица 10: Расчет , и для правого фундамента

z 1,5 2,5 7,5
ξ 0,75 1,25 1,5 2,5 3,75
α 0,916 0,734 0,66 0,433 0,271 0,248 0,136
σzpoi 13,80 12,64 10,13 9,11 5,98 3,74 3,42 1,88
σzg 26,07 29,04 31,02 32,02 36,02 41,02 42,08 50,56
0.2∙σzg 5,21 5,81 6,20 6,40 7,20 8,20 8,42 10,11

Точка пересечения графиков определяет сжимаемую толщу основания Hс, в пределах которой происходит сжатие грунта.

По рисункам 3, 4 определяем активную сжимаемую толщу:

Hс(л) = 4.0 м, Hс(пр) = 4.3 м

Вся активная толща Hс разбивается на слои таким образом, чтобы в пределах одного слоя грунт бы однородным. В середине каждого слоя по определяются значения и вычисляется осадка i-ого слоя грунта.

Вычисления Si ведутся в табличной форме для левого и правого фундамента (соответственно таблицы 11, 12).

Таблица 11

zсер, м hi, м σzpoi, тс/м² Ei, тс/м² Si, м
0,25 0,5 13,04 0,0022
0,5 12,49 0,0033
0,5 10,67 0,0028
0,5 8,65 0,0023
0,25 0,5 7,35 0,0004
        S = ΣSi 0,0110

Осадка левого фундамента составляет: S = 1.1см.

Таблица 12

zсер, м hi, м σzpoi, тс/м² Ei, тс/м² Si, м
0,625 1,25 13,56 0,0057
0,625 1,25 11,79 0,0049
0,45 0,9 9,2 0,0022
0,45 0,9 7,63 0,0018
        S = ΣSi 0,0146

Осадка правого фундамента составляет: S = 1.5см.

Предельно допустимая осадка для мостов составляет: Su = 20 см.

S = 1.1 см < Su = 20 см

S = 1.5 см < Su = 20 см

Условие (2.17) выполняется для левого и правого фундаментов.

Расчет относительной неравномерности осадок

Необходимо проверить выполнение условия (2.18):

Условие (2.18) по предельной относительной неравномерности осадок выполняется.

Расчет свайных фундаментов и их оснований по деформациям — КиберПедия

 

Расчет свайного фундамента по деформациям следует производить в соответствии с требованиями СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03–85».

 

ПРИМЕР 6.1. Рассчитать осадку одиночной сваи и осадку свайного куста. Рассмотрим куст, состоящий из четырех забивных свай марки С6-30 сечением 0,3х0,3 м и длиной 6 м, нагрузка, приходящаяся на сваю N=530 кН. Грунт в пределах длины свай представляет собой суглинок полутвердый с модулем деформации Е0 = 12 МПа и коэффициентом поперечной деформации (коэффициентом Пуассона) n = 0,36. Ниже залегает суглинок мягкопластичный с параметрами деформируемости Е0 = 6 МПа и n = 0,35 затем на значительную глубину глина полутвердая с параметрами деформируемости Е0 = 14 МПа и n = 0,34. Расчетная схема и расстояние между осями свай на рис. 7.

 

 

Рис.7 к примеру 6.1

Расчет осадки одиночной сваи.

 

Расчет осадки одиночных свай, прорезающих слой грунта с модулем сдвига G1, МПа, коэффициентом Пуассона n1и опирающихся на грунт, рассматриваемый как линейно-деформируемое полупространство, характеризуемое модулем сдвига G2и коэффициентом Пуассона n2, допускается производить при условии l/d >G1l/G2d> 1 (где l – длина сваи, м, d – наружный диаметр поперечного сечения ствола сваи, м) по формуле:

Для одиночной висячей сваи без уширения пяты:

где N — вертикальная нагрузка, передаваемая на сваю, МН;

G1 —модуль сдвига грунта;

β— коэффициент, определяемый по формуле;

l —длина сваи;

 

Тогда в пределах глубины погружения сваи будет равен:

;

А в пределах 0,5l=3 м.будет равен 0,34.

Модуль сдвига грунта определяется по формуле:

Тогда для суглинка:

МПа:

МПа.

Для глины:

МПа;

Мпа;

МПа

и - коэффициенты, определяемые по формуле :

;

Соответственно при и при ;

;

- относительная жесткость сваи;

ЕА – жесткость ствола сваи на сжатие, МН;

Е-модуль упругости бетона – 20∙103 МПа=20∙109 Па;

А – площадь сечения сваи;

- параметр, характеризующий увеличение осадки за счёт сжатия ствола и определяемый по формуле:

Расчётный диаметр d свай некруглого сечения, в частности стандартных забивных свай заводского изготовления, вычисляется по формуле:

А – площадь сечения сваи;

м.


Осадка одиночной сваи равно 1,27 см.

 

 

Расчет осадки свайного куста.

 

При расчете осадок группы свай необходимо учитывать их взаимное влияние. Дополнительная осадка сваи, находящейся на расстоянии a (расстояние измеряется между осями свай) от сваи, к которой приложена нагрузка N, равна



где


Расчет осадки i-й сваи в группе из n свай при известном распределении нагрузок между сваями производится по формуле

где s (N) — осадка одиночной сваи, определяемая по формуле ;

δij — коэффициенты, рассчитываемые по формуле в зависимости от расстояния между i-й и j-й сваями;
Ni — нагрузка на j-ю сваю.

 

 

 

;

Где - осадка одиночной сваи 1,27 см.

Осадка свайного куста составляет 2,27 см.

 

Анализ поселений на веб-сайте геотехнической информации

Подробные примеры и расчет осадки, анализ напряжений и давления, т.е. ниже, см .:

См. Ниже оценку поселений, которая включает:

  • немедленная осадка несвязных грунтов, метод NAVFAC
  • непосредственная осадка несвязных грунтов, приближение Альпана
  • немедленная осадка связных грунтов, приближение Джанбу
  • оседание одиночной сваи, Vesic

См. Ниже распределение давления и анализ напряжений, который включает:

  • Теория Буссинеска
  • Общее напряжение
  • Эффективное напряжение
  • Давление поровой воды

Осадка крупнозернистых сыпучих грунтов при статических нагрузках


Расчет оседания несвязных крупнозернистых грунтов обычно ограничивается непосредственной расчет анализ.Заселение этих типов почв в основном происходит в результате переустройства частиц почвы из-за немедленного сжатия от приложенной нагрузки. Обычно инженеры оправдывают игнорирование рассеивания давление воды в порах, основанное на предположении, что эти типы почв имеют большую проницаемость скорость, тем самым высвобождая избыточную поровую воду при приложении нагрузки. Землетрясения и другое движение грунта, такое как техника или взрывные работы, также может вызвать оседание несвязных почвы, которые могут быть немедленными заселениями в будущем.Узнать больше о поселениях из-за землетрясения и вибрации, просмотрите «Анализ поселений» USACE в разделе поселений из страница геотехнических публикаций.

Немедленное осаждение несвязных грунтов, метод NAVFAC

DH i = 4qB 2 для изолированных неглубоких опор и B <20 футов
K vi (B + 1) 2

DH i = 2qB 2 для изолированных неглубоких опор и B> 40 футов
K vi (B + 1) 2

DH i = 2qB 2 для глубоко изолированных фундаментов и B <20 футов
K vi (B + 1) 2

Где:

DH i = немедленная стабилизация опоры (футы)
д = оплачивал блок нагрузки, подшипник давления (TSF)
B = ширина опоры (футы)
К vi = Модуль вертикальной реакции земляного полотна (тонн / фут 3 )

Примечания:
1.Для непрерывного фундамента умножьте вычисленную осадку на 2.
2. Несвязные почвы включают гравий, песок и непластичный ил.
3. Умножьте K vi на 0,5, если грунтовые воды находятся на уровне основания или выше, умножьте K vi на 1,0, если грунтовые воды ниже уровня грунтовых вод минимум на 1,5 B, и интерполировать коэффициент умножения для грунтовых вод между основанием основания и 1,5B ниже основания основания.

Немедленное осаждение несвязных грунтов, приближение Альп

p = m '[2B / (1 + B)] 2 (a / 12) q

Где:

p = немедленное урегулирование (футы)
м '= коэффициент формы
= (L / B) 0.39
L = длина опоры (футы)
B = ширина опоры (футы)
а = Параметр Альпана
д = среднее давление подшипника наносят на основе почвы (TSF)

Расчет связных грунтов при статических нагрузках


Общая осадка связных грунтов обычно оценивается суммой немедленных осадки , первичное уплотнение и вторичное сжатие , где немедленный расчет обычно составляет значительную часть общей суммы урегулирования.

Непосредственная осадка связных грунтов, приближение Джанбу

p = (u 0 ) (u 1 ) qB
E с

Где:

p = немедленное урегулирование (футы)
u 0 = Фактор влияния на глубина фундамента
u 1 = Фактор влияния по форме фундамента
q = нагрузка на опору, несущая способность (тсф)
B = ширина опоры (футы)
E с = Модуль Юнга грунта (тсф)

Первичная консолидация

Ознакомьтесь с бесплатными и загружаемыми публикациями о поселениях в нашем Расчетный анализ Публикации

Вторичное сжатие

Ознакомьтесь с бесплатными и загружаемыми публикациями о поселениях в нашем Расчетный анализ Публикации

Осадка одинарной сваи (Vesic)


Следующие расчеты были впервые произведены Vesic и могут быть найдены в руководстве USACE.Видеть USACE EM 1110-2-2906- Расчет сваи Фундаменты .

w = w s + w f + w p

где,

w = вертикальная осадка одиночной сваи на вершине сваи, м (фут)
w s = (Q p + a с Q f ) L м (фут)
AE

= величина осадки из-за осевой деформации ствола сваи
w f = Cs (Qs) м (фут)
Dq p

= величина осадки на конце сваи вызванная нагрузкой, передаваемой вдоль ствола сваи
w p = Cp (Qp) м (фут)
бк

= величина осадки на вершине сваи из-за нагрузки, передаваемой на вершину

и,

Q p = Теоретическая несущая способность для конца фундамента, кН (фунт)
см. Глубокие фундаменты в несущая способность техническая направляющая
Q f = Теоретическая несущая способность из-за трения вала, кН (фунт)
увидеть глубокие основы в несущая способность техническая руководство
q p = Теоретическая несущая способность наконечника агрегата, кН / м 2 (фунт / фут 2 )
= увидеть глубокие основы в несущая способность техническая направляющая
L = Длина сваи, м (фут)
A = Площадь поперечного сечения сваи, м 2 (футы 2 )
= p (B / 2) 2 для свай с закрытым концом
E = Модуль упругости материала сваи, кН / м 2 (фунт / фут 2 )
a s = Альфа приближение.См. Соответствующее руководство для длинных свай в плотных грунтах или гибкие валы.
D = Глубина заделки сваи, м (фут)
B = Диаметр сваи, м (фут)
C s = C p [0,93 + 0,16 (D / B) 0,5 ]
C p = эмпирический коэффициент: См. справочное руководство для различных грунтов в пределах 10В от сваи. наконечник.
тип почвы Забивные сваи Буронабивные сваи
песок (от плотного до рыхлого) 0.02 до 0,04 от 0,09 до 0,18
ил (от плотного до рыхлого) От 0,03 до 0,05 от 0,09 до 0,12
глина (от жесткой до мягкой) От 0,02 до 0,03 от 0,03 до 0,06

Анализ давления


Иногда важно создание давления на грунт из-за структурных нагрузок для расчета, особенно для расчетов. Давление или стресс, на почве, где конструкция контактирует с почвой, просто структурная нагрузка.Приведенные ниже методы позволят нам определить дополнительное давление на почву на определенной глубине ниже точки контакта структура. Это включает грушу давления и теорию Буссинеска.

Колба давления

Знание величины приложенных строительных нагрузок и расчетного основания ширину, мы можем использовать диаграммы для определения дополнительной нагрузки на почву при заданные глубины под фундаментом и точки за фундаментом след.См. Следующий источник в руководстве NAVFAC:

Теория Буссинеска

Изменение давления почвы из-за приложенной нагрузки можно рассчитать по формуле следующие методы:

Круглый фундамент

P v = 3q [1 / (1+ (r / z) 2 ] -2,5
2пз 2

Где:

P v = изменение вертикального напряжения в точке z ниже центр зоны с круговой нагрузкой и точка r горизонтально от центр зоны с круговой нагрузкой, фунт / фут 2
q = приложенное напряжение от структурной нагрузки, фунт / фут 2
р = 3.1412 ...
z = глубина ниже центра зоны круговой нагрузки, в которой изменяется желаемое вертикальное напряжение, ft
r = горизонтальное расстояние от центра области с круговой нагрузкой, в которой изменение вертикального напряжения желательно, фут

Фундамент прямоугольный

DS v = SP v

Где:

Ds v = полное изменение вертикального напряжения из-за приложенное напряжение, кН / м 2 (фунт / фут 2 )
SP v = суммирование всех компонентов напряжения (т.е. P v1 + P v2 + .... + P vn )
P v = qI s = изменение вертикального напряжения в точке z ниже угла прямоугольный нагруженная площадь, кН / м 2 (фунт / фут 2 )
Если требуется вертикальное напряжение ниже середины фундамента, где напряжение максимальное, прямоугольное основание необходимо разделить на 4 секций или квадрантов, так что угол каждой секции находится в середина фундамента.Таким образом рассчитываем изменение вертикального напряжения из 4 разных разделов. Общее изменение вертикального напряжения - это суммирование 4 разных разделов.
q = приложенное напряжение от структурной нагрузки, кН / м 2 (фунт / фут 2 )
I s = Влияние значение из диаграммы Буссинеска. I с определяется из диаграммы с использованием значений m и n .
м = x
z

n = y
z

z = глубина ниже угла прямоугольной области нагружения, в которой изменяется желаемое вертикальное напряжение, м (фут)
x = длина фундамента, м (фут)
y = ширина фундамента, м (фут)

Анализ напряжений грунта


Следующие уравнения помогут определить давление поровой воды, тотальный стресс и эффективный стресс.См. Примеры ниже для образца расчеты.

s '= s - м

Где:

s '= s - м, кН / м 2 (фунт / фут 2 ) эффективный напряжение
с = gD, кН / м 2 (фунт / фут 2 ) полный стресс
м = g w d, кН / м 2 (фунт / фут 2 ) давление поровой воды (см. примечание ниже)

и,

г = Удельный вес грунта, кН / м 2 (фунт / фут 2 )
D = глубина покрывающей породы, м (футы), или расстояние по вертикали между поверхностью почвы и подповерхностная глубина, на которой определяется полное напряжение.
г ш = 9,81 кН / м 3 (62,4 фунт / фут 3 ) = удельный вес воды, постоянный
d = глубина воды, м (футы), или расстояние по вертикали между поверхностью воды таблицу на глубину геологической среды, на которой определяется поровое давление воды.

Примечания: Капиллярный подъем увеличивает эффективное напряжение, создавая отрицательное давление поровой воды в капиллярной зоне. Капиллярный подъем выше уровень грунтовых вод иногда рассчитывается как:

ч с = 0.15
Д 10

, где D 10 = диаметр зерна почвы на 10% мельче гранулометрический состав

Пример № 1: Профиль почвы указывает на почву удельный вес 17,28 кН / м 3 (110 фунтов / фут 3 ) на глубину 6,1 м (20 футов) ниже поверхности земли. Уровень грунтовых вод составляет 6,1 м 20 футов. ниже поверхности земли. Удельный вес насыщенного грунта 20.42 кН / м 3 (130 фунтов / фут 3 ) простирается до глубины 7,6 м (25 футов) ниже уровня грунтовых вод. Капиллярный подъем 1,5 м (5 футов) было определено, чтобы существовать над уровнем грунтовых вод.

a) Рассчитайте эффективное напряжение на глубине 3,0 м (10 футов) ниже поверхность земли.
b) Рассчитайте эффективное напряжение на глубине 5,5 м (18 футов) ниже поверхность земли.
c) Рассчитайте эффективное напряжение на глубине 6,1 м (20 футов) ниже поверхность земли.
d) Рассчитайте эффективное напряжение на глубине 13,7 м (45 футов) ниже поверхность земли.

Дано

  • верхний профиль почвы имеет глубину 6,1 м (20 футов)
  • верхний профиль почвы имеет удельный вес, г, 17,28 кН / м 3 (110 фунтов / фут 3 )
  • нижний профиль почвы толщиной 7,6 м (25 футов)
  • меньшая удельная масса, насыщенная грунтом, г, составляет 20,42 кН / м 3 (130 фунтов / фут 3 )
  • уровень грунтовых вод находится на уровне 6.1 м (20 футов) ниже поверхности земли
  • капиллярный подъем на 1,5 м (5 футов) над уровнем грунтовых вод

Решение

а)

с = gD
= (17,28 кН / м 3 ) (3,0 м) = 51,8 кН / м 2 метрическая
знак равно (110 фунтов / фут 3 ) (10 футов) = 1100 фунтов / фут 2 стандарт

м = г ш г
= 0 поскольку глубина превышает влияние уровня грунтовых вод

s '= s - м
= 51.8 кН / м 2 - 0 = 51,8 кН / м 2 метрическая
= 1100 фунт / фут 2 - 0 = 1100 фунт / фут 2 стандартный


б)

с = gD
= (17,28 кН / м 3 ) (5,5 м) = 95,0 кН / м 2 метрическая
знак равно (110 фунт / фут 3 ) (18 фут) = 1980 фунт / фут 2 стандарт

м = г ш г
= (9.81 кН / м 3 ) (- 0,71 м) = - 6,97 кН / м 2 метрическая
= (62,4 фунт / фут 3 ) (- 2 фута) = - 124,8 фунт / фут 2 стандарт

s '= s - м
= 95,0 кН / м 2 - (- 6,97 кН / м 2 ) = 102,0 кН / м 2 метрическая
= 1980 фунт / фут 2 - (- 124.8 фунтов / фут 2 ) = 2105 фунт / фут 2 стандартный

в)

с = gD
= (17,28 кН / м 3 ) (6,1 м) = 105,4 кН / м 2 метрическая
знак равно (110 фунтов / фут 3 ) (20 футов) = 2200 фунтов / фут 2 стандарт

м = г ш г
= (9.81 кН / м 3 ) (0 м) = 0 метрическая
= (62,4 фунт / фут 3 ) (0 футов) = 0 стандарт

s '= s - м
= 105,4 кН / м 2 - 0 = 105,4 кН / м 2 метрическая
= 2200 фунт / фут 2 - 0 = 2200 фунт / фут 2 стандарт

г)

с = gD
= (17.3 кН / м 3 ) (6,1 м) + (20,4 кН / м 3 ) (7,6 м) = 260,6 кН / м 2 метрическая
знак равно (110 фунтов / фут 3 ) (20 футов) + (130 фунтов / фут 3 ) (25 футов) = 5450 фунтов / фут 2 стандарт

м = г Вт г
= (9,81 кН / м 3 ) (7,6 м) = 74,6 кН / м 2 метрическая система
= (62,4 фунт / фут 3 ) (25 футов) = 1560 фунт / фут 2 стандартный

s '= s - м
= 260.6 кН / м 2 - 74,6 кН / м 2 = 186,0 кН / м 2 метрическая
= 5450 фунт / фут 2 -1560 фунт / фут 2 = 3890 фунт / фут 2 стандартный

******************************

Пример № 2: Используя теорию Буссинеска, рассчитать изменение вертикального напряжения на 0,61 м (2 фута) ниже середины а 1.Прямоугольный фундамент 2 м x 1,8 м (4 фута x 6 футов). Прикладное здание нагрузка на этот фундамент составляет 167,6 кН / м 2 (3500 фунт / фут 2 ).

Дано

  • z = 0,61 м (2 фута) * См. Теорию, уравнения и определения, приведенные выше
  • q = 167,6 кН / м 2 (3500 фунт / фут 2 )
  • Прямоугольная опора 1,2 м x 1,8 м (4 фута x 6 футов)
Решение

DS v = SP v

SP v = суммирование всех компонентов напряжения (т.е. P v1 + P v2 + .... + P vn ). В этом случае мы анализируем фундамент в 4 равных, но отдельных квадрантах. Вместо одного фундамента 1,2 м x 1,8 м (4 фута x 6 футов) у нас есть 4 отдельные квадранты 0,61 м x 0,91 м (2 фута x 3 фута). Это сделано для того, чтобы один угол каждого квадранта расположен в центре опоры.


4P v = 4qI s Поскольку квадранты имеют одинаковые размеры при одинаковой приложенной нагрузке, мы просто умножьте уравнение на 4 (4 квадранта).Если бы положение менялось приложенные нагрузки или неравные формы квадрантов, тогда каждое суммирование напряжений должно быть делается отдельно.


м = x = 0,91 м = 1,5 метрическая
z
0,61 м
м = x = 3.0 футов = 1,5 стандарт
z
2.0 футов

n = y = 0,61 м = 1,0 метрическая
z
0,61 м
n = y = 2,0 футов = 1.0 стандартный
z
2,0 футов

I с = 0,2 Влияние значение из карты Буссинеска, где м = 1.5 и n = 1,0 .

DS v = SP v = 4P v = 4qI s

= 4 (167,6 кН / м 2 ) (0,2) = 134,1 кН / м 2 метрическая
= 4 (3500 фунтов / фут 2 ) (0,2) = 2800 фунтов / фут 2 стандартный

Заключение

Дополнительное давление на почву на расстоянии 0.61 м (2 фута) ниже центр опоры из-за приложенной строительной нагрузки 167,6 кН / м 2 (3500 фунтов / фут 2 ) составляет 134,1 кН / м 2 (2800 фунтов / фут 2 ).

*************************

Просмотрите информацию и соответствующие источники для анализа расчетов. в публикации или программное обеспечение ссылок. Или задайте вопрос на геотехническом форуме .

Вам предлагается предоставить любую дополнительную информацию или оценку, касающуюся содержание Geotechnical Info .Com. Комментарии можно отправлять здесь .

Расскажи другу! около Геотехническая информация .Com

.

Что такое Foundation Settlement? Его виды и причины

Что такое расчет фундамента?

Неизбежно деформируются грунты под нагрузкой фундаментных конструкций. Полное вертикальное смещение, возникающее на уровне фундамента, называется осадкой. Причина осадки фундамента - уменьшение объемной воздушной пустоты в грунте.

Кроме того, величина осадки фундамента зависит от многих факторов, типа грунта и конструкции фундамента. Фундаменты на скале оседают в незначительной степени.Напротив, фундаменты на других типах почв, таких как глина, могут оседать гораздо больше.

Примером этого является Дворец изящных искусств в Мехико с момента его постройки в начале 1930-х годов.

Однако осадка фундамента здания обычно ограничивается величиной, измеряемой в миллиметрах или долях дюйма.

Конструкции будут повреждены из-за оседания фундамента, особенно когда оседание происходит быстро.

В этой статье будут обсуждаться различные типы осадки фундамента, а также их случаи и ожидаемое влияние на конструкцию.

Виды фундаментных поселений

  • Дифференциальная осадка фундамента
  • Равномерная осадка фундамента

Дифференциальная осадка фундамента

  • Расчет, который происходит по разным ставкам между различными частями здания, называется дифференциальным расчетом.
  • Дифференциальная осадка возникает, если существует разница в грунтах, нагрузках или конструктивных системах между частями здания. в этом случае разные части строительной конструкции могут оседать на существенно разную величину.
  • Следовательно, каркас здания может деформироваться, полы могут иметь наклон, стены и стекло могут потрескаться, а двери и окна могут не работать должным образом.
  • Неравномерная осадка фундамента может привести к смещению здания по отвесу, что приведет к возникновению трещин в фундаменте, конструкции или отделке.
  • Большинство разрушений фундамента связано с серьезной дифференциальной осадкой.
  • Наконец, для обычных зданий с изолированным фундаментом допустима разница в осадке 20 мм. И общая осадка 50 мм допустима для тех же конструкций.

Рис.1: Дифференциальный расчет

Рис.2: Трещины из-за дифференциальной осадки

Равномерная осадка фундамента

  • Когда осадка фундамента происходит примерно с одинаковой скоростью во всех частях здания, это называется равномерной осадкой.
  • Если все части здания опираются на один и тот же грунт, то наиболее вероятным типом будет равномерное оседание.
  • Точно так же, когда нагрузки на здание и конструкция его структурной системы одинаковы во всем, ожидаемая осадка будет однородного типа.
  • Обычно равномерная осадка мало влияет на безопасность здания.
  • Однако это влияет на полезность здания, например, повреждает канализацию; водоснабжение; и сеть и заклинивание дверей и окон.

Рис.3: Равномерная осадка фундамента, без развития трещин

Рис.4: Разница между равномерной и дифференциальной осадкой

Причины основания поселения

Прямые причины

  • Непосредственной причиной осадки фундамента является вес здания, включая статическую и временную нагрузку.

Косвенные причины

  • Нарушение подземной инфильтрации просадочного грунта
  • Выход котлована около фундамента
  • Авария подземных тоннелей и шахт
  • Обрушение полостей известняков
  • Подрыв фундамента при наводнении
  • Поселение, вызванное землетрясением
  • Наконец, из-за добычи грунтовых вод и нефти.

Составляющие общей осадки фундаментов

Срочный расчет

  • Еще его называют краткосрочным расчетом.
  • Немедленная осадка происходит в основном в крупнозернистых грунтах с высокой проницаемостью и в ненасыщенных мелкозернистых грунтах с низкой проницаемостью.
  • Наконец, это происходит в течение короткого периода времени, около 7 дней. Итак, он заканчивается во время строительства.

Первичный поселок

  • Также называется первичной консолидацией
  • Происходят в течение длительного периода времени от 1 года до 5 лет и более
  • Первичное оседание часто происходит в насыщенной неорганической мелкозернистой почве.
  • Вытеснение воды из пор насыщенного мелкозернистого грунта является причиной первичной осадки.

Вторичный поселок

  • Вторичная осадка - это уплотнение почвы при постоянном действующем напряжении.
  • Часто встречается в органических мелкозернистых почвах.
  • Продолжается в течение всего срока службы фундаментной конструкции, подобно ползучести в бетоне.
.

Как рассчитать поселок фонда

ЕВРОКОД 7 И ПОЛЬСКАЯ ПРАКТИКА

ЕВРОКОД 7 И ПОЛЬСКАЯ ПРАКТИКА Внедрение Еврокода 7 в Польше Научно-исследовательский институт дорог и мостов Беата Гаевска В Польше проектирование с предельными состояниями и частными коэффициентами было введено в 1974 году.

Дополнительная информация

8.2 Энергия упругой деформации

Раздел 8. 8. Энергия упругой деформации Энергия деформации, запасенная в упругом материале при деформации, рассчитывается ниже для ряда различных геометрических форм и условий нагружения. Эти выражения для

Дополнительная информация

Колебания свободного луча

Колебания свободно-свободной балки Изгибные колебания балки описываются следующим уравнением: y EI xyt 4 2 + ρ A 4 2 (1) yx LE, I, ρ, A - соответственно модуль Юнга, второй момент

Дополнительная информация

Напряжения в балке (основные темы)

Глава 5 Напряжения в балке (основные темы) 5.1 Введение Балка: нагрузки, действующие поперек продольной оси, нагрузки создают поперечные силы и изгибающие моменты, напряжения и деформации из-за V и

Дополнительная информация

Рисунок 2.31. CPT оборудование

Испытания грунта (1) Испытание на месте Чтобы определить прочность грунта в горах Лас-Колинас, были проведены портативные испытания на проникновение конуса (Японское геотехническое общество, 1995 г.) в трех точках C1-C3

Дополнительная информация

Алгебра 1 Название курса

Алгебра 1 Название курса Общее для всего курса 1.Какие шаблоны и методы используются? В рамках всего курса 1. Студенты будут иметь навыки решения и построения графиков линейных и квадратных уравнений 2. Студенты будут иметь навыки

Дополнительная информация

ick Анализ и проектирование фундамента

ick Foundation Анализ и проектная работа: ick Foundation Местоположение: Описание: Опора: Детальный анализ и дизайн запатентованного ick фундамента для башен ветряных турбин. Гибридные башни Gestamp Дата: 31.10.2012

Дополнительная информация

Укрепление набережной

Объединение насыпей 36-1 Объединение насыпей В этом руководстве RS2 используется для совместного анализа дорожной насыпи, подверженной нагрузке из-за типичного ежедневного движения.Модель Запуск RS2 9.0 Модель

Дополнительная информация

ЭТОГО ЛАЙНЕРА ДОСТАТОЧНО?

ЭТОГО ЛАЙНЕРА ДОСТАТОЧНО? Филип Макфарлейн, Opus International Consultants Ltd. РЕЗЮМЕ Объем работ по восстановлению трубопроводов, проводимых в Новой Зеландии, увеличивается с каждым годом. Больший диаметр

Дополнительная информация

Смысл чисел и операции

Числовое значение и операции, представляющие их: 6.N.1 6.N.2 6.N.3 6.N.4 6.N.5 6.N.6 6.N.7 6.N.8 6.N.9 6.N.10 6. N.11 6.N.12 6.N.13. 6.N.14 6.N.15 Продемонстрируйте понимание положительных целочисленных показателей

Дополнительная информация

Основы теории упругости

G22.3033-002: Темы компьютерной графики: Лекция № 7 Геометрическое моделирование Основы теории упругости Нью-Йоркского университета Лекция № 7: 20 октября 2003 г. Лектор: Денис Зорин Скрайб: Адриан Секорд, Йотам Гинголд

Дополнительная информация

Оптимизация конструкции плоских балок

Оптимизация конструкции плоских балок NSCC29 R.Abspoel 1 1 Подразделение структурной инженерии, Делфтский технологический университет, Делфт, Нидерланды РЕЗЮМЕ: При проектировании стальных пластинчатых балок высшая степень

Дополнительная информация

Как спроектировать фундамент

Исламский университет - Инженерный факультет Газы Кафедра гражданского строительства ГЛАВА (2) ИССЛЕДОВАНИЕ ОБЪЕКТА Инструктор: д-р Джехад Хамад Определение Процесс определения естественных слоев

Дополнительная информация

Сваи с боковой нагрузкой

Сваи с боковой нагрузкой 1 Реакция грунта, смоделированная кривыми p-y Чтобы правильно проанализировать свайный фундамент с боковой нагрузкой в ​​грунте / скале, необходимо применить нелинейную зависимость, которая обеспечивает грунт

Дополнительная информация

Испытания на проникновение конуса центрифуги в песок

Болтон, М.Д., Гуи, М. В., Гарнье, Дж., Корте, Дж. Ф., Багге, Г., Лауэ, Дж. И Ренци, Р. (1999). GeÂotechnique 9, No. 53 ± 55 ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРИМЕЧАНИЕ Испытания на проникновение конуса центрифуги в песок M. D. BOLTON, M. W. GUI,

Дополнительная информация

9 Площадь, периметр и объем

9 Площадь, периметр и объем 9.1 Двумерные фигуры В следующей таблице приведены названия некоторых двухмерных фигур. В этом разделе мы рассмотрим свойства некоторых из этих фигур.Прямоугольник Все углы прямые

Дополнительная информация .

% PDF-1.2 % 1665 0 объект > endobj xref 1665 154 0000000016 00000 н. 0000003436 00000 н. 0000003621 00000 н. 0000003654 00000 п. 0000003713 00000 н. 0000004558 00000 н. 0000004945 00000 н. 0000005015 00000 н. 0000005199 00000 н. 0000005317 00000 п. 0000005499 00000 н. 0000005652 00000 н. 0000005789 00000 н. 0000005930 00000 н. 0000006090 00000 н. 0000006241 00000 н. 0000006391 00000 п. 0000006596 00000 н. 0000006756 00000 н. 0000006903 00000 н. 0000007094 00000 п. 0000007316 00000 н. 0000007457 00000 н. 0000007637 00000 н. 0000007830 00000 н. 0000007969 00000 п. 0000008111 00000 п. 0000008250 00000 н. 0000008392 00000 н. 0000008569 00000 н. 0000008755 00000 н. 0000008886 00000 н. 0000009032 00000 н. 0000009224 00000 н. 0000009362 00000 п. 0000009500 00000 н. 0000009653 00000 п. 0000009808 00000 н. 0000009945 00000 н. 0000010083 00000 п. 0000010236 00000 п. 0000010378 00000 п. 0000010521 00000 п. 0000010663 00000 п. 0000010806 00000 п. 0000010947 00000 п. 0000011101 00000 п. 0000011309 00000 п. 0000011490 00000 п. 0000011629 00000 п. 0000011800 00000 п. 0000011962 00000 п. 0000012122 00000 п. 0000012297 00000 п. 0000012512 00000 п. 0000012682 00000 п. 0000012805 00000 п. 0000012937 00000 п. 0000013072 00000 п. 0000013221 00000 п. 0000013383 00000 п. 0000013545 00000 п. 0000013702 00000 п. 0000013858 00000 п. 0000013996 00000 п. 0000014191 00000 п. 0000014341 00000 п. 0000014522 00000 п. 0000014707 00000 п. 0000014834 00000 п. 0000014971 00000 п. 0000015114 00000 п. 0000015256 00000 п. 0000015411 00000 п. 0000015565 00000 п. 0000015709 00000 п. 0000015851 00000 п. 0000015995 00000 н. 0000016177 00000 п. 0000016346 00000 п. 0000016530 00000 п. 0000016683 00000 п. 0000016835 00000 п. 0000016978 00000 п. 0000017139 00000 п. 0000017308 00000 п. 0000017443 00000 п. 0000017662 00000 п. 0000017861 00000 п. 0000018065 00000 п. 0000018265 00000 п. 0000018490 00000 п. 0000018630 ​​00000 п. 0000018768 00000 п. 0000018907 00000 п. 0000019047 00000 п. 0000019187 00000 п. 0000019327 00000 п. 0000019465 00000 п. 0000019606 00000 п. 0000019744 00000 п. 0000019844 00000 п. 0000019943 00000 п. 0000020040 00000 н. 0000020137 00000 п. 0000020235 00000 п. 0000020333 00000 п. 0000020431 00000 п. 0000020529 00000 п. 0000020627 00000 н. 0000020725 00000 п. 0000020823 00000 п. 0000020921 00000 п. 0000021019 00000 п. 0000021117 00000 п. 0000021215 00000 п. 0000021313 00000 п. 0000021411 00000 п. 0000021509 00000 п. 0000021607 00000 п. 0000021705 00000 п. 0000021804 00000 п. 0000021903 00000 п. 0000022002 00000 п. 0000022101 00000 п. 0000022200 00000 н. 0000022299 00000 п. 0000022398 00000 п. 0000022497 00000 п. 0000022596 00000 п. 0000022695 00000 п. 0000022830 00000 н. 0000022941 00000 п. 0000022964 00000 п. 0000023072 00000 п. 0000023179 00000 п. 0000024188 00000 п. 0000024211 00000 п. 0000025117 00000 п. 0000025140 00000 п. 0000026151 00000 п. 0000026174 00000 п. 0000027071 00000 п. 0000027094 00000 п. 0000028016 00000 п. 0000028039 00000 п. 0000029006 00000 п. 0000029029 00000 н. 0000029938 00000 н. 0000029961 00000 н. 0000030041 00000 п. 0000030751 00000 п. 0000003756 00000 н. 0000004535 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 1666 0 объект > endobj 1667 0 объект [ 1668 0 р ] endobj 1668 0 объект > / Ф 1765 0 Р >> endobj 1669 0 объект > endobj 1817 0 объект > поток HS] HQ> w fgm] \] 6AŸZ (~ t, M] d # kN29? N; CIid / CaC.AA; wss

.

Типы населенных пунктов, расчеты и анализ

Перейти к основному содержанию

Дополнительное меню

  • О нас
  • Контактная информация
  • Главная

О гражданском строительстве

  • Главная
  • Гражданские ноты
    • Банкноты

      • Строительные материалы
      • Строительство зданий
      • Механика грунта
      • Геодезия и выравнивание
      • Ирригационная техника
      • Инженерия окружающей среды
      • Дорожное строительство
      • Инфраструктура
      • Строительная инженерия
    • Лабораторные заметки

      • Инженерная механика
      • Механика жидкости
      • Почвенные лабораторные эксперименты
      • Экологические эксперименты
      • Материалы Испытания
      • Гидравлические эксперименты
      • Дорожные / шоссе тесты
      • Стальные испытания
      • Практика геодезии
  • Загрузки
  • Исследование
  • Учебники
    • Учебные пособия

      • Primavera P3
      • Primavera P6
      • SAP2000
      • AutoCAD
      • VICO Constructor
      • MS Project
  • Разное
  • Q / Ответы
  • Главная
  • Гражданские ноты
    • Строительство зданий
    • Строительные материалы
    • Механика грунта
    • Геодезия и выравнивание
    • Ирригационная техника
  • Учебники
    • Primavera P6
    • SAP2000
    • AutoCAD
  • Загрузки
  • Исследование
  • Q / Ответы
  • Глоссарий
26 февраля 2016 г. /.

% PDF-1.4 % 20283 0 объект > endobj xref 20283 41 0000000016 00000 н. 0000001179 00000 п. 0000001546 00000 н. 0000008551 00000 п. 0000009002 00000 н. 0000009512 00000 н. 0000010182 00000 п. 0000010416 00000 п. 0000010898 00000 п. 0000011133 00000 п. 0000011373 00000 п. 0000011418 00000 п. 0000011450 00000 п. 0000011474 00000 п. 0000012151 00000 п. 0000012508 00000 п. 0000012670 00000 п. 0000012694 00000 п. 0000013306 00000 п. 0000013330 00000 п. 0000013917 00000 п. 0000013941 00000 п. 0000014531 00000 п. 0000014555 00000 п. 0000015174 00000 п. 0000015198 00000 п. 0000015803 00000 п. 0000015827 00000 н. 0000016467 00000 п. 0000016491 00000 п. 0000017107 00000 п. 0000035214 00000 п. 0000060869 00000 п. 0000095174 00000 п. 0000102799 00000 н. 0000102880 00000 н. 0000103089 00000 н. 0000105769 00000 п. 0000105980 00000 н. 0000001768 00000 н. 0000008526 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 20284 0 объект > >> / LastModified (D: 20030321074949) / MarkInfo> >> endobj 20285 0 объект > endobj 20322 0 объект > поток HtS} 8 wa1J-: q0> P \ e> tVfQ.vmuml5 "Yiqi | EAc №

.

Смотрите также