Курсовая работа: Промышленное здание в городе Соликамск

проверяем выполнение условия:

Горизонтальная нагрузка на голову сваи равна:

H1=QtotI ×gn /n =70/6=11,67 кН.

Коэффициент деформации αε = 0,999 м-1. Условная ширина сечения сваи bp = 0,95 м. Прочностной коэффициент пропорциональности, для суглинка мягкопластичного (JL = 0,45), по табл. 1 прил. 1 СНиП 2.02.03–85* равен: a = 64,4 кН./м3.

Приведенное значение продольной силы  для приведенной глубины погружения сваи в грунт  = l × αε = 6,95×0,999 = 6,95 > 4 определяем по табл. 2 прил. 1 к СНиП 2.02.03–85* (шарнирное сопряжение сваи с ростверком) при l = 4 и zi = 0. Получаем  = 0,409, тогда:

Hel=0,409×64,4×0,95/0,9992 =25,07 кН.

Так как сила Hel = 25,07 кН. > gn×HI = 11,67 кН., то расчет ведем по первой (упругой) стадии работы системы свая-грунт.

При шарнирном опирании низкого ростверка на сваи М0=0 и =0, следовательно, формулы (30) и (31) по п.12 прил. 1 к СНиП 2.02.03–85* примут вид:

Определяем перемещение в уровне подошвы ростверка от единичной горизонтальной силы НII =1:

εнн = А0/αε3×Еb×I= 2,441/0,9993×24×106×0,675×10-3 =0,000151 м./кН.,

εмн = В0/αε3×Еb×I= 1,621/0,9993×24×106×0,675×10-3 =0,000100 м./кН.,

где безразмерные коэффициенты А0 и В0 приняты по табл. 5 прил. 1 к СНиП 2.02.03–85* для приведенной глубины погружения сваи  = 4 м.

U0=Up=QtotII×εнн/n =70 ×0,000151/6=0,0018 м.,

Ψ0=Ψp =QtotII×εмн/n =70 ×0,000100/6=0,0012 рад.

Так как Up = 0,18 см. < Uu = 1см., условие ограничения горизонтального перемещения головы сваи выполнено.

Расчет устойчивости основания

Выполним расчет устойчивости основания, окружающего сваю по условию (25) прил. 1 к СНиП 2.02.03–85*, ограничивающему расчетное давление σz, передаваемое на грунт боковыми поверхностями сваи:

Здесь расчетный удельный вес грунта с учетом взвешивания в воде (для слоя 2)gI = gsb = 9,3 кН./м3.; φI = 180; cI = 14 кПа.; коэффициент x = 0,6 (для забивных свай); коэффициент η1 = 0,7. При установлении значения коэффициента η2 по формуле (26) прил. 1 к СНиП 2.02.03–85*, используем данные табл. 5, из которой следует, что момент от внешних постоянных нагрузок в сечении на уровне нижних концов свай составит для оси Л:

Мс = 117,8 + 10,6 × 8,75= 210,55 кН.×м.

Момент от временных нагрузок в том же сечении составит:

Мt = 99,8 + 324,9 + 27,9 + (1,9 + 50,4 + 0,7) × 8,75 = 916,35 кН.×м.;

η2 = (Мс +Мt)/(ñ×Мс +Мt)= (210,55 +916,35)/(2,5×210,55 +916,35)=0,80

Расчетное давление на грунт σz, кПа., определяем по формуле (36) и указаниям п.13 прил. 1 к СНиП 2.02.03–85*:

,

для глубины , так как  > 2,5;

откуда Z=0,85/0,999=0,85, а  = 0,85.

Для этой приведенной глубины по табл. 4 прил. 1 СНиП 2.02.03–85* имеем:

А1 = 0,996; В1 = 0,849; С1 = 0,363; D1 = 0,103.

σz = (17000/0,999)×0,85×(1,8×10-3×0,996–1,2×10-3×0,849/0,999+

+0+11,92×0,103/0,9993×24×106×0,675×10-3) = 12,28 кПа.

Как видно, gn×σz=0,95×12,28=11,67 кПа.<(σz)u=

=(0,7×0,80×4/cos180)×(9,3×0,85×tg180+0,6×14)=

=25,98 кПа.,

т. е. устойчивость грунта, окружающего сваю, обеспечена.

Несущая способность сваи по прочности материала

Определим несущую способность сваи по прочности материала. Характеристики сваи: Rb =11,5 МПа.; Rsc = Rs = 365 МПа.; b=dсв =30 см.; а=а’=3 см.; h0 = dсв – а’ = 30 – 3 = 27 см.; Аs = Аs’ = 4,52/2 = 2,26 см2.

Из формулы (37) прил. 1 к СНиП 2.02.03–85* для указанных характеристик сваи получаем следующее выражение для определения моментов Мz в сечениях сваи на разных глубинах z от подошвы ростверка:

Mz=34,92×A3-23,30×B3+14,32×D3.

Результаты дальнейших вычислений, имеющих целью определение Мz max, сводим в табл., причем при назначении Z используем соотношение  = Z × ae, в котором значения Z принимаем по табл. 4. прил. 1 к СНиП 2.02.03–85*.

Результаты вычислений изгибающих моментов

Как видно из таблицы, МzmaxI=13,7 кН.×м. действует на глубине z =0,96 м.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16