9-этажный жилой дом со встроенными помещениями

Осадка ленточных фундаментов с двухрядным расположением свай и расстоянием между сваями (3 - 4 d) определяется по формуле:

n · (1- n2)

S = ¾¾¾¾¾ · d0, где:

p · E

n - полная нагрузка на ленточный свайный фундамент (кН/м) с учетом веса условного фундамента в виде массива грунта со сваями, ограниченного: сверху- поверхностью планировки, с боков - вертикальными плоскостями, проходящими по наружным граням крайних рядов свай, снизу - плоскостью, проходящей через нижние концы свай.

E, n - модуль деформации (кПа) и коэффициент Пуассона грунта в пределах снимаемой толщи.

d0 - коэффициент, определяемый по номограмме СНиП 2.02.03 - 85.

Полная нагрузка n складывается из расчетной нагрузки, действующей в уровне планировочной отметки, и собственного веса условного ленточного фундамента.

FII’ = 535,23 - 0,73 · 1,1 · 2,4 = 533,3 кН/м, тогда полная нагрузка n равна:

n = FII’ + b · d · g, где:

b - ширина фундамента, равна 1,4 м

d - глубина заложения фундамента от уровня планировочной отметки, равна 13м

g - среднее значение удельного веса свайного массива, g = 20кН/м3

n = 533,3 + 1,4 · 13 · 20 = 897,3 кН/м

Для определения коэффициента d0 необходимо знать глубину снимаемой толщи HC, которая в свою очередь, зависит от значения дополнительных напряжений, развивающихся в массиве грунта под фундаментом.

Дополнительные напряжения определяются по формуле:

n

sZР = ¾¾¾ · an, где:

p · h

n - полная нагрузка на ленточный свайный фундамент, кН/м

h - глубина погружения свай, м

an - безразмерный коэффициент, зависит от приведенной ширины b = b/h и приведенной глубины рассматриваемой точки z/h, где z - фактическая глубина рассматриваемого слоя грунта от уровня планировки

b = 1,4/10 = 0,14

Вычисленные значения дополнительных напряжений сведем в табл. № 1

Природные напряжения от действия собственного веса грунта определяются по формуле:

n

szg = å giII · hi, где:

i=1

giII - удельный вес i - го слоя,

hi - толщина i - го слоя.

Природные напряжения в уровне подошвы условного фундамента будут равны:

szdyg = 10,03 · 1,7 + 10,74 · 0,8 + 10,24 · 3,4 + 10,66 · 0,8 + 9,95 · 6,3 = 131,672

Для дальнейшего расчета осадки необходимо знать удельный вес грунта твердых частиц

gS = grS, где

g - ускорение свободного падения, g = 9,8 м/с2

rS - плотность грунта твердых частиц.

gS1 = 26,36 gS2 = 26,55 gS3 = 26,068 gS4 = 26,85 gS5 = 26,26

gS · gw

gSB = ¾¾¾¾ , где

1+e

gS - удельный вес твердых частиц

gw - удельный вес воды

e - коэффициент пористости

gSb1 = 10,03 gSb2 = 10,74 gSb3 = 10,26 gSb4 = 10,66 gSb5 = 9,95

n

szg = å giII · hi sgz1

i=1

sgz1 = szdyg + g1 · h1 = 131,672 + 10 · 0,31 = 134,1245 кПа

szg2 = szg1 + g2 · h2 = 134,1245 + 10 · 0,38 = 137,9055 кПа

szg3 = szg1 + g3 · h3 = 137,9055 + 10 · 0,766= 145,567 кПа и так далее .

Аналогично рассчитываются другие значения и сводятся в табл. 1. Ориентировочно, глубину снимаемой толщи HC можно определить из условия:

szp £ 0,2 · szg.

Анализ табл. 1 показывает, что это условие выполняется примерно на относительной глубине z/h = 1,9. Тогда HC= 1,9 · 9,7 = 18,43 м

Z- глубина от подошвы фундамента, м

Коэффициент Пуассона для песка, n = 0,3. Пользуясь номограммой при HC/h = 1,9 м и b = 0,14 находим d0 = 2,15. Осадка фундамента будет равна:

n · (1- n2) 897,3 · (1 - 0,32)

S = ¾¾¾¾¾ · d0 = ¾¾¾¾¾¾¾ · 2,15 = 0,025 м = 2,5 см.

p · E 3,14 · 21700

Средняя осадка для многоэтажных бескаркасных зданий с несущими кирпичными стенами не должна превышать 10 см. Следовательно, условия

S £ SU выполняется S = 2,5 см £ SU = 10 см.

Таблица 1