Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Расчёт осадок однорядных и многорядных свайных фундаментов

..pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
4.21 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5

 

 

Sf я 5Z для двух-,

трехрядных свайных фундаментов при равномерном распределении

 

 

с и трения по боковой поверхности и равномерном распределении напряжений

 

 

 

 

 

 

в плоскости острия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J U - Q 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f i

 

___ о.з

 

 

 

-

-

 

0.05

1

0.1

0.15

J__ 0.2

____ 0.25

1

0.35

1

0.4

 

е

________________________________________ ^ _______________________________________________

I.I77

1

1.082

___1*002___

1 0.928,

0.855

0.783

 

0.7II

 

0.640

 

 

 

 

 

-0,585

S2

-0,494

 

 

-0,388

 

<

 

1.1

-Of608

 

-0,615

-0,543

-0,442

 

 

-0,333

 

1.2

-0,221

 

-0,246

-0,245

-0,230

-0,201

-0,174

 

-6*138

 

-0,098

 

1.3

0,058

 

0,035

0,028

0,031

0,043

0,062

 

0f086

 

0,117

 

I,*

0,285

 

0,264

0,255

0,254

0,259

0,270

 

0У286

 

0,306

i

1.5

0,478

 

0,460

0,451

0,448

0,450

0,456

 

0,467

 

0,482

1.6

0,648

 

0,632

0,624

0,620

0,620

0,624

 

0,632

 

0,643'

a

1,7

.0,801

 

0,787

0,779

0,775

0,774

0,777

 

0,782

 

0,791

i

1,8

0,941

 

0,928

0,921

0,917

0,916

0,917

 

0,921

 

0,927

 

1,9

1,066

 

1,058

1,052

1,048

1,046

1,047

 

1,050

 

1,055

 

2,0

1,190

 

1,179

1,173

Г,170'

1,167

1,168

 

1,170

 

1,174

 

2,1

1,301

 

1,292

1,286

1,283

1,281

1,281

 

1,282

 

1,285

 

2,2

1,407

 

1,398

1,392

1,389

1,387

1,387

 

1,388

 

1,391

 

2,3

1,506

 

1,498

1,493

1,490

1,488

1,487

 

1,486

 

1,490

 

2,4

1,601

 

1,593

1,588

1,585

1,583

1,583

 

1,583

 

1,585

 

2,5

1,691

 

1,684

1,679

1,676

1,674

1,673

 

1,674

 

1,675

 

2,6

1,776

 

1,770

1,766

1,763

1,761

1,760

 

1,760

 

1,761

 

JH =■ 0,3

 

 

 

 

.6

 

»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

..

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0.35

0.40

С

1,323

1,231

1,152

1,076

1,000

0,926

0,851

0,777

 

 

 

 

 

s 2

 

 

 

 

1,1

-0,740

-0,744

-0,711

-0,664

-0,611

-0,555

-0,498

-0,440

 

,343

-0,368

-0,368

-0,351

-0*324

-0,289

-0,250

-0,208

 

,055

-0,081

-0,089

-0,085

-0,072

-0,052

-0,026

-0,004

1 .4

0,178

0,155

0,144

0,143

0,148

0,160

0,177

0,199

1 .5

0,377

0,356

0,346

0,341

0,343

0,350

0,361

0,377

1.6 ‘

0,552

'0,534

0,523

0,518

0,518

0,521

0,529

0,541

1.7

0,709

0,693

0,683

0,678

0,676

0,678

0,683

0,692

1.8

0,853

0,838

0,829

0,823

0,821

0,822

0,825

0,831

1.9

0*985

0,971

0,963

0,958

0,955

0,955

0,957

0,962

2 .0

1,108

1,096

1,088

1,082

1,079

1,079

1,080

1,084

2 .1

1,223

1,212

1,204

1,199

1,196

1,195

1,195

1,198

2.2

1,331

1,320

1,313

1,300

1,305

1,304

1,304

1,306

2.3

1,423

1,428

1,416

1,412

1,408

1,407

1,407

1,408

2 .4

1,530

1,521

1,514

1,509

1,506

1,505

1,504

1,505

2.5

1,622

1,613

1,607

1,602

1,599

1,597

1,597

1,598

2 .6

1,710

1,701

1,695

1,691

1,688

1,686

1,685

1,686

 

 

 

 

 

ju = 0,35

 

 

 

 

 

 

J

 

 

 

А

 

 

i

 

 

 

 

 

 

0,25

0,30

0,35

0,40

 

^ О

0,05

0,10

 

0,15

0,20

 

 

 

 

 

$1

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

0,922

0,845

 

1,401

1,310

ч

1,230

1,153

1,076

' 0,999

 

 

 

 

 

 

 

 

<5,

 

 

 

 

 

1,1

-0,813

-0,815

 

-0,778

-0,728

-0,672

-0,613

-0,553

-0,492

 

1,2

-0,411

-0,437

 

-0,435

-0*417

-0,387

-0,351

-0,309

-0,264

 

1,3

-0,119

-0,146

 

-0,154

-0,150

-0,134

- о ,и 4

-0,087

-0,054

 

I ,*

+0,118

+0,093

 

+0,082

+0,080

+0,086

+0,098

+0,117

+0,140

 

1,5

0,319

0,298

 

0,286

0,281

0,283

0,290

0,302

0,315

 

1,6

0,497

0,478

 

0,466

0,461

0,460

0,4-64

0,472

0,484

1

1,7

0,657

0,639

 

0,628

0,622

0,620

0,622

0,627

0,636

£

1,8

0,803

0,786

 

0,776

0,770

0,767

0,767

0,771

0,777

1

1,9

0,937

0,922

 

0.-9I2

0,906

0,903

0,902

0,904

0,909

 

2,0

1,062

1,048

 

1,039

1,033

1,029

1,028

1,029

1,032

 

2,1

1,178

1,165

 

1,157

1,151

1,146

1,145

1,146

1,148

 

2,2

1,288

1,275

 

1,267

1,262

1,258

1,256

1,256

1,257

 

2,3

1,391

1,380

 

1,372

1,366

1,382

1,360

1,360

1,361

 

2,*

1,489

1,478

 

1,471

1,465

1,461

1,459

1,458

1,459

 

2,5

1,582

1,572

 

1,565

1,559

т ,556

1,553

1,552

1,553

 

2,6

1,671

1,661

 

1,654

1,649

1,645

1,643

1,642

1,642

 

j u = 0,4 f i

0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 1 0,35 0,40

е

 

 

1,308

<5,

1,150

1,070

0,989

 

 

 

1,481

1,390

1,229

0,909

 

I .I

 

 

 

S2

 

 

 

 

 

-0,892

-0,889

-0,847

-0,793

-0,732

-0,669

-0,605

-0,540

 

1,2

-0,485

-0,510

-0,507

-0 ,4 8 6 /

-0,454

-0,414

-0,369

-0,320

 

1,3

-0,188

■*0,216

-0,224

-0,219

-0,203

-0,180

-0,150

-0,114

 

I,*

+0,0516

+0,0261

+0,0146

+0,0128

+0,0193

+0,0331

+0,0529

+0,0781

 

1,5

0,256

0,233

0,221

0,216

0,218

0,226

0,239

0,257

 

1 ,6

0,436

0,416

0,404

0,398

0,397

0,401

0,409

0,422

i

1,7

0,599

0,580

0,568

0,561

0,559

0,560

0,566

0,575

£

1,8

0,747

0,729

0,718

0,711

0,708

0,708

0,711

0,718

i

1,9

0,883

0,867

0,856

0,849

0,845

0,844

0,846

0,851

 

2,0

1,009

0,994

0,984

0,977

0,973

0,971

0,972

0,976

 

2,1

1,128

I , И З

1,104

1,097

1,092

1,090

1,090

0,093

 

2,2

1,239

1,225

1,216

1,209

1,205

1,202

1,202

1,204

 

2,3

1,344

1,331

I,'322

1,315

1 ,311

1,308

1,307

1,308

 

2,4

1,443

1,481

1,422

1,416

1,411

1,408

1,407

1,408

 

2,5

1,537

1,526

1,518

'1,512

1,507

1,504

1,502

1,503

 

2 .6

1,628

1,616

1,609

1,602

1,598

1,595

1,593

1,593

 

ju=Q,5

 

0,05 П 1

0,10 т 1

° ’15

I

 

•1,633

1,537

1,449

1

1,1

-1,063

-1,045

-0,985

 

1,2

-0,650

-0,672

-0,662

 

1.3

-0,347

-0,374

-0,380

 

1 Л

.:;101

-0,127

-0,139

 

.5

0,110

0,085

0,071

 

*1-'

0,295

0,272

0,258

 

1.6

 

1.7

0,462

0,440

0,426

 

1.8

0,614

0,593

0,580

 

1.9

0,754

0,735

0,722

 

г;о

0,884

0,866

0,853

 

2,1

1,006

0,988

0,976

 

2,2

1,120

1,103

1,092

 

2,3

1,228

1,212

1,201

 

2,4

1,330

1,315

1,304

 

2,5

1,427

1,413

1,402

 

2,6

1,520

1,506

1,496

 

2.7

1,608

1,595

1,584

 

2,8

1,693

-1,680

1,670

 

0,20

|

0,25

0,30

0,35

0,40

 

«s,

|

1,270

1,179

| 1,088

|1 1,998

 

1,360

 

^2

 

-0,836

-0,758

-0,679

-0,600

 

-0,913

 

 

-0,631

 

-0,588

-0,536

-0,478

-0,416

 

-0,371

 

-0,-348

-0,316

-0,277

-0,231

 

-0,139

 

-0,129

-0,110

-0,083

-0,050

 

0,067

 

0,070

0,081

0,099

0,123

 

0,251

 

0,251

.0,257

0,268

0,286

'

0,418

 

0,416

0,418

0,426

0,439

0,571

 

0,567

0,568

0,572

0,582

0,713

 

0,708

0,707

0,709

0,716

 

0,844

 

0,839

0,836

0,839

0,842

 

0,9ё7

 

0,961

0,958

0,959

0,962

 

1,083

 

1,077

1,073

1,072

1,075

 

1,192

 

1,186

1,182

1,180

1,182

 

1,295

 

1,289

1,285

1,283

1,283

 

1,393

 

1,387

1,383

1,381

1,380

 

1,487

 

1,481

1,476

1,474

1,473

 

1,577

 

1,570

1,566

1,563

1,561

 

1,662

 

1,656

1,651

1,648

1,647

 

л

 

1 I

 

I-L п

е

•А*т .

 

 

// W

2.1

3*5. \

//

 

 

ш

 

 

■—

 

 

125.

 

1.6

 

 

 

 

 

 

 

 

О.я

- —

f.7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.6

 

 

 

 

 

 

 

 

<уо~

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

0,05

 

0

 

 

 

 

 

 

1 '

 

за%

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*

 

 

 

. 0

 

 

 

 

 

 

-i

 

 

 

 

 

— f -

 

1,1

 

 

« 0

/,9

i

 

W А}6 А',8S0

U&

18 ПО 42

2р А

а ? Ф

1;

 

 

1

|

'2 <

 

0 2

 

 

___1

 

 

 

 

Ц4

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

Q6

 

 

 

•02

 

 

 

 

 

У А

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

08

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

У

1

 

 

 

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

ф

 

Лш. 1У

 

 

 

 

 

 

 

sQi35

 

 

1

 

 

 

12

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

-в*1

 

. — 1L-

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*

 

 

 

1J5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>.

|

 

 

 

2 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,4

 

 

 

 

 

 

 

_______1ЛЯ -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.5. Номограмме для определения

Sa в

 

зависимости

от приведенной

глубины активной

 

зоны *0/ £ ,

приве­

денной ширины ленточного

свайного

фундамента а0/с ,

коэффициента

бокового расширения

грунта у »

 

можно для практических расчетов пользоваться номограммой, дан­

ной на рис.5, и

таб л Л ,5 .

 

Определение

значений So . Находится глубина

активной зоны

(на глубине,

где напряжения равны структурной

прочности

грунта, или на глубине, где дополнительные напряжения не превы­

шают I

к г /с м * )

и определяется приведенная глубина ^

(см.

рис.5)

проводится линия, параллельная оси абсцисс, до пересече­

ния с линией приведенной ширины фундамента

и опускается

перпендикуляр до

линии коэффициента бокового

расширения

грунта

jw

Из точки

пересечения проводится линия,

параллельная оси

абсцисс до пересечения с осью ординат, на которой читаем значе­

ние Sa . Осадку

свайного фундамента определяем по формуле (23).

В практике

проектирования не всегда имеются данные о струк­

турной прочности грунта, кроме того, определение напряжений тре­ бует трудоемких расчетов. Анализ таблиц значений Sfft9 и расчет осадок различных свайных фундаментов показали, что при неболь­ шом интервале изменения приведенной ширины уЗ можно воспользо­

ваться

следующим приёмом, вытекающим из следующих положений. При

решении

задачи

использована

формула (3) для компоненты перемеще­

ния, в

которой

произвольная

постоянная интегрирования определена

из условия, что на глубине ^ перемещения отсутствуют, т .е . по абсолютной величине В равно значению основной функции. Значения

S7 получены в результате интегрирования основной функции, а Sp - в результате интегрирования произвольной постоянной В Предлагается принимать границу активной зоны на глубине, где

значения

равны S 7.

 

 

 

 

 

 

 

Рассмотрим несколько примеров расчета осадок ленточных свай

ных фундаментов.

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример I . Рассчитать осадку двухрядного свайного фундамента

Сваи сечением

30x30см ,

длиной 6 м ,

расстояние между

сваями

с

= 90см ,

ширина фундамента

d0= 120 см

. Нагрузка

на

сваю

р

= 2 0 т

. Напластование грунтов:

 

 

 

 

 

1.

Суглинок

тугоплаотичный

мощностью

h , =

 

у мо­

дуль деформации

Е ,~ 130 к г /с м

 

 

 

 

 

 

2. Суглинок тугопластичный, мягкопластичный, мощностью

 

= 3,^-3.. 6 м ,

модуль

деформации

Е ^ - 12^ к г /с м 2

 

 

 

3. чтглинок тугопластичный с редким включением гравия,мощ­

ностью

/ь3= 4 /0 - 5 ,7 м ,

модуль деформации / бОкг/см*

Ни­

же залегает глина

с вюпЛением гравия до 30%. В уплотненной

зоне

под сваями /г уп л=9йсм , модуль деформации

Е Упл~звОл;г/см*

(по

данным табл.З

В.Н.Голубкова

[15]).

 

 

 

 

Определяем:

 

 

 

 

 

 

 

 

I .

Приведенную ширину свайного

фундамента:

 

 

 

2.

Приведенную глубину

активной

зоны. По данным

/б = о ,2

jy= Q 55\

находим по табл.З,

что

Sp

равно

Sf при приведенной

глубине

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. По данным

-^Р=2 У/

у З ^ 0,2 и

ju*=Oy3 5 ,

находим

на рис.З

Sa =2r52.

 

v

 

 

 

 

 

 

4. Средневзвешенное значение

модуля деформации до нижней

границы активной зоны

 

 

 

 

 

 

 

 

Efh,f

* EynA.h* чпл

h-з

 

 

 

Е ср

 

h ynA + h 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/30 2 ,5 + /2 0 3,5+360 0,9 /50 5,7

^

л

--- ------------------3,5+3,5+0 .9+5 T '-----------------------------------------'Звкт /с*,*,

f - J V * f - 0,35*

кг/см£

5. Погонную нагрузку на свайный фундамент:

 

 

Р

2

200002

 

 

 

С

 

 

—444 кг/см

 

 

 

 

90

 

6. Осадку

свайного фундамента:

 

 

sS =

Р

S0

444-2,32

— 2,/5с м ~~2/->6 мм.

 

 

Ж Е ,

~3,/4

/76

 

Действительная

осадка

здания,

по данным многолетних наблюдений%

равна 16 мм.

Пример Д. Рассчитать осадку трехрядного свайного фундамен­ та под внутреннюю стену 5-этажного кирпичного здания в квартале 45

г.Перми.

Сваи

сечением ЗОхЗОем , длиной

7 м э расстояние

между сваями

С = 9 0 см . Ширина свайного фундамента

 

нагрузка

на

 

сваю Р = /5 т

 

 

 

Напластование грунтов:

 

 

 

1. Песок мелкозернистый, средней плотности, мощностью

А = 1,4 м

,

модуль деформации Ег = Ш Ькг/см ?

 

2. Супесь мягко- и текучепластичная мощностью

 

модуль деформации Е ^ = 5 0 к г / с ^ .

 

 

3. Суглинок мягкопластичный мощностью

/ г -//>►,,

модуль де­

формации

 

Е 3 = 8 0 ^ г/ с/у7^ . На глубине 15м

залегает

плотный

аргиллит.В

уплотненной зоне

под сваями Л ^ Л= 0,9 м

Среднее

значение

модуля

деформации

Е упл = 340 к г/с м 2

 

Определяем:

 

 

 

I .

Приведенную ширину

свайного фундамента

 

ув-

 

2. Приведенную глубину активной

зоны. По данным

у з - ^ з

 

и

JU=ot5 5 (для

суглинка)

находим по

табл.5

Sj, ~ S f

при приве­

денной глубине

2

, т .е . граница

активной зоны

находится

на

ниже плоскости острия

свай.

 

 

 

 

 

 

3.

По данным

- ^ - = 2 ,

у З = 0,3

b j w

- 0 73 5 } находим

 

50 = 2,03 (см .рис.5).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Средневзвешенное значение модуля деформации

до нижней

 

границы

активной

зоны:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

уг _

^ 1

 

 

 

h У/7Л

^ 3

 

 

 

 

ср

 

h f +

 

+ Е 3

,

 

 

 

 

/6 0

/4 + 50-2.6+3400,9+80 9,1

0

 

 

---------- /,4+2.6+0,9+97

-------------- tO fK r/c**.

 

 

Е = —^—— = 0,877ю /

5—//# А г / с м

^

 

 

 

 

5.

Погонную нагрузку

на свайный

фундамент:

 

 

Р 3 /5 0 0 0 -3 = 5 0 0 к г/с м

С9 0

6. Осадку свайного

 

фундамента:

S

Р

с

в 5 0 0

'Ж -Ег 7

 

<2,03 96с м — <2Я76 д/л/.

По данным геодезических наблюдений-осадка здания за 3 года равна 24,9 мм.

§ 5. Об учете взаимовлияния свай при их работе в составе фундамента

По изложенному выше решению можно определить осадку ленточ­ ных свайных фундаментов при расстоянии между сваями 3-6 диамет­ ров, т .е . когда сваи и зажатый между ними грунт рассматриваются как единый массив. В двухрядных и трехрядных свайных фундаментах расстояние между сваями, как правило 3 диаметра, поэтому осадку

всех этих фундаментов можно рассчитать по данному

методу.

В однорядных свайных фундаментах расстояние

между сваями

бывает иногда больше 6 диаметров. В этом случае свайный фунда­ мент и грунт уже нельзя рассматривать как единый массив, поэто­ му решения плоской задачи неприменимы для расчета осадок. Одна­ ко и при расстоянии между сваями более 6 диаметров необходимо учитывать взаимовлияние свай. Кроме того, на величину осадки зданий, особенно крупнопанельных, будут влиять внутренние ряды свай. Взаимовлияние свай при их работе в составе фундамента мож­ но учесть по практическому методу,описанному в работе [7 ]. Осад­ ка одиночной сваи определяется из условия, что напряженная зона вокруг свай имеет вид конуса с основанием на отметке острия.Зная глубину погружения свай и угод распределения напряжений (нормы

рекомендуют

принимать угол распределения

напряжений, равным ^

( У - угол

внутреннего трения

грунта, или

уголок

[ i s ] ), определя­

ем площадь

передачи

нагрузки

в плоскости

нижнего

конца свай.

Дополнительная

осадка от влияния соседних свай, находящихся

в составе фундамента, определяется методом угловых точек. При

расчете

учитывается, что модуль деформаций

под острием свай на

глубину^

до 3 d значительно

выше природного, причем в уплотнен­

ной зоне

взаимовлияние свай

практически не

сказывается.

Соседние файлы в папке книги