9-этажный жилой дом со встроенными помещениями

От правильности выбора дизель - молота зависит успешное погружение свай в проектное положение. В первом приближении дизель - молот можно подобрать по отношению веса его ударной части к весу сваи, которое должно быть для штанговых дизель - молотов 1,25 при грунтах средней плотности.

Минимальная энергия удара, необходимая для погружения свай определяется по формуле:

E = 1,75 · a · FV, где:

а - коэффициент, равный 25 Дж/кН,

FV - расчетная нагрузка, допускаемая на сваю, кН.

E = 1,75 · 25 · 535,23 = 23416,31 Дж

Пользуясь техническими характеристиками дизель - молотов подбирают такой молот, энергия удара которого соответствует минимальной. Возьмем трубчатый дизель - молот Ф - 859 с энергией удара 27 кДж. Полный вес молота Gh = 36500 Н, вес ударной части Gb = 18000 Н, вес сваи С10 - 30 равен 22800 Н. Вес наголовника принимаем равным 2000 Н. расчетная энергия удара дизель - молота Ф - 859:

ЕР = 0,4 · Gh’ · hm, где:

Gh’ - вес ударной части молота

hm - высота падения ударной части молота, hm = 2 м.

ЕР = 0,4 · 2 · 18000 = 14400 Дж.

Проверим пригодность принятого молота по условию:

Gh + Gb

¾¾¾¾ £ KM, где:

EP

Gh - полный вес молота

Gb - вес сваи и наголовника

KM - коэффициент, принимаемый при использовании ж/б свай равным 6.

(36500 + 22600 + 2000)

ЕР = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 4,24 < G

14400

Условие соблюдаются, значит принятый трубчатый дизель - молот Ф - 859 обеспечивает погружение сваи С10 - 30.

Проектный отказ необходим для контроля несущей способности свай в процессе производства работ. Если фактический отказ при испытании свай динамической нагрузкой окажется больше проектного, то несущая способность сваи может оказаться необеспеченной. Формула для определения проектного отказа имеет вид:

h · A · EP m1 + Î2 · (m2 + m3)

SP = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ · ¾¾¾¾¾¾¾¾¾ , где:

gK · FI / m · (gK · FI / m + h · A) m1 + m2 + m3

h - коэффициент, применяемый для железобетонных свай h = 1500 кН/м2

A - площадь поперечного сечения ствола сваи, м

m - коэффициент, равный 1

gK - коэффициент надежности, принимаемый при определении несущей способности сваи по расчету gK = 1,4

EP - расчетная энергия удара [кДж]

FI - расчетная нагрузка, допускаемая на сваю, [кН]

m1 - масса молота, [т]

m2 - масса сваи и наголовника, [т]

m3 - масса подбабка, [т]

Î - коэффициент восстановления удара, принимаемый при забивке железобетонных свай Î2 = 0.2

1500·0,09·14,4 3,65+0,2·(18+0)

SP = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ · ¾¾¾¾¾¾¾ = 0,0021м = 2,1мм

(1,4·535,23)/1·(1,4·535,23/1+1500·0,09) 3,65+18+0

Для дальнейшего расчета фундамента необходимо определить нагрузки.

Грузовая площадь - (3,15 + 3,1) · 1 = 6,3 м2 по длине здания - 1м, по ширине - половина расстояния чистоте между стенами в двух пролетах. Нагрузки на фундамент на уровне спланированной земли [кН/м2]:

Условия несущей способности грунтов основания единичной сваи или в составе свайного фундамента имеет вид:

Fd

N £ ¾ , где:

¡K

Определим несущую способность сваи по грунту Fd:

Fd = ¡C · (¡CR·R·A+U·å ¡CF · fi · hi)

Fd = 1·(1·1590·0,09+1,2·(27·3,9+29,4·5,2+31,3·6,3+32,1·7,1+33,05·8,1+33,67·9,35))

Fd = 1645,014 кН

Несущая способность сваи по грунту достаточно высокая. Необходимо проверить, выдержит ли такую нагрузку свая по материалу. Расчет по прочности материала железобетонных свай должен производиться в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01-84. При этом свая рассматривается как железобетонный стержень, жестко закрепленный в грунте. Несущая способность сваи может быть определена без учета продольного изгиба.

F = ¡ · (¡В · RВ · AВ + RS · AS), где

¡ - коэффициент условия работы, равен 1.