Расчет деформации основания требует, чтобы фактическая осадка не превосходила предельной, обеспечивающей эксплуатационную пригодность над фундаментной части сооружения, т.е.: , где
- совместная деформация основания и сооружения
- предельное значение совместной деформации основания и сооружения.
Осадка основания условного фундамента: , где
- среднее напряжение i-го слоя грунта, кПа;
- толщина i-го слоя, м;
- модуль деформации i-го слоя грунта, кПа;
- коэффициент, принимаемый ;
-число элементарных слоев, на которые разбивается сжимающая толща.
Для ленточного свайного фундамента вертикальные плоскости массива проходят по наружным граням крайних рядов свай.
Природные напряжения от действия собственного веса грунта: ;
Природное напряжение в уровне подошвы условного фундамента:
(кПа)
Так под условной подошвой фундамента залегает однородный слой глины, то природное напряжение в любой точке на глубине Z ниже подошвы условного фундамента можно определить по формуле: , где
-удельный вес слоя глины, залегающего ниже подошвы условного фундамента, с учетом взвешивающего действия воды.
Дополнительное напряжение под подошвой условного фундамента:
(кПа)
Gzg,o = g1 * d = 26,6 * 2,1 = 55,86 кПа – вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента.
Грунт на разрезе, расположенный ниже подошвы фундамента, разбиваем на элементарные слои hi так, чтобы выполнялось условие:
Δhi ≤ 0,4b = 0,4 * 1,2= 0,48м; примем Δhi=0,48м
Расчет осадок
№ слоя | hi, м | zi, м | 2z/b | Ро, кПа | , кПа | , кПа | 0,2Gzq, кПа | Eoi, кПа | Si, м | ||
0,48 | 0,00 | 0,00 | 1,0 | 64,98 | 267,82 | 618,0 | 581,23 | 13,0 | 8,0 | 27,89904 | |
0,48 | 0,80 | 0,881 | 544,46 | ||||||||
0,48 | 0,48 | 0,80 | 0,881 | 74,10 | 544,46 | 447,01 | 14,82 | 8,0 | 21,45648 | ||
0,96 | 1,60 | 0,642 | 349,55 | ||||||||
0,48 | 0,96 | 1,60 | 0,642 | 83,22 | 349,55 | 258,15 | 16,65 | 8,0 | 12,3912 | ||
1,44 | 2,40 | 0,477 | 166,74 | ||||||||
0,48 | 1,44 | 2,40 | 0,477 | 92,34 | 166,74 | 114,55 | 18,47 | 8,0 | 5,4984 | ||
1,92 | 3,20 | 0,374 | 62,36 | ||||||||
0,48 | 1,92 | 3,20 | 0,374 | 101,46 | 62,36 | 40,72 | 20,30 | 8,0 | 1,95456 | ||
2,40 | 4,00 | 0,306 | 19,08 | ||||||||
0,48 | 2,40 | 4,00 | 0,306 | 110,58 | 19,08 | 12,01 | 22,12 | 8,0 | 0,57648 | ||
2,88 | 4,80 | 0,258 | 4,93 | ||||||||
69,78 |
Определяем нижнюю границу сжимающей толщи основания на глубине z = Hc от подошвы фундамента, где выполняется условие Gzp ≤ 0,2 Gzg; Нижнюю границу сжимаемой толщи находим по точке пересечения эпюры Gzp и эпюры 0,2Gzg. Видно, что эта точка пересечения соответствует мощности сжимаемой толщи Нс = 2,88м.
По СП 22.1333.2011 «Основания зданий и сооружений» для соответствующего типа здания средняя осадка составляет
Su=100мм > S=69,78мм - осадка фундамента находится в пределах допустимой.
Полученное значение осадки меньше допустимого. На этом основании принятые размеры фундамента и его глубину его заложения можно считать окончательными.
Относительная разность осадок равна:
Предельно допустимая относительная разность осадок по приложению Е (3) . Следовательно
Производство работ при устройстве свайного фундамента
Планировка площадки
Сначала на строительной площадке необходимо удалить деревья, пни, кустарники, строительный мусор и т.д. Ценные деревья и кустарники, мешающие строительным работам, выкопать и пересадить на новое место, либо в охранную зону на территории строительной площадки.
Плодородный слой почвы срезать и переместить бульдозером в охранную зону на территории строительной площадки. При работе с плодородным слоем следует предохранять его от смешивания с нижележащим слоем, загрязнения, размыва и выветривания.
Необходимо разработать траншеи до уровня подошвы ростверка, затем погрузить сваи и устроить ростверк на подготовленное песчаное основание и подсыпать грунт до уровня планировки.