Найти в Дзене
Лира сервис

Расчёт осадки свай с учётом взаимного влияния

Оглавление

Расчёт производится в соотв. с СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты» (с учётом изменений №1, 2, 3)

1. Напластование грунтов

2. Характеристики грунта

-2

Вес грунта в уровне острия сваи (основании сваи, ИГЭ №3) = g’=18.34 кН/м3, осреднённый вес грунта по длине сваи (6 м в ИГЭ 2) = g=17.85 кН/м3.

3. Высотные отметки

Инженерно-геологический разрез
Инженерно-геологический разрез

Отметка рельефа по скважине 1 = 0 м, отметка головы сваи = -2 м в абсолютных координатах модели грунта.

Длину сваи принимаем = 6 м.

Свая целиком находится в ИГЭ №2

На отметке -8 м находится граница грунтов ИГЭ №2 и ИГЭ №3, т.е. нижний конец сваи упирается в слой ИГЭ №3

Скриншот окна Системы ГРУНТ с изображением инженерно-геологического разреза с посадкой сваи
Скриншот окна Системы ГРУНТ с изображением инженерно-геологического разреза с посадкой сваи

4. Геометрические размеры

h (глубина заложения нижнего конца сваи от рельефа) = 2+6 = 8 м

U (периметр) = 4*d = 4*0.3 = 1.2 м

А (площадь) = d^2 = 0.3^2 = 0.09 м2

5. Коэффициенты при расчётах

Скриншот окна Параметров определения теоретической несущей способности свайного основания СП 24.13330.2011
Скриншот окна Параметров определения теоретической несущей способности свайного основания СП 24.13330.2011

γc = 1, для забивных свай

γcr = 1 (погружение сплошных свай дизель-молотами)

γcf = 1 (погружение сплошных свай дизель-молотами)

6. Определение осадки одиночной сваи

Определение осадки сваи от действия единичной силы 0.1 МН.

Расчёт характеристик G1, G2, n1, n2.

Модули сдвига грунтов послойно:

GI=E/(2*(1+n))=1000/(2*(1+0.42))=352 кПа;

GII= E/(2*(1+n))=3000/(2*(1+0.35))=1111 кПа;

GIII= E/(2*(1+n))=6000/(2*(1+0.42))=2112 кПа;

GIV= E/(2*(1+n))=10000/(2*(1+0.3))=3846 кПа;

Для расчёта осадки принимаем следующие характеристики

G1=1111 кПа – грунт вдоль ствола сваи;

G2=2112 кПа – грунт под нижним концом сваи;

v1=0.35 – грунт вдоль ствола сваи;

v2=0.42 – грунт под нижним концом сваи;

Коэффициенты kv, kv1:

v=(v1+v2)/2=(0.35+0.42)/2=0.385

kv=2.82-3.78*v+2.18*v2=2.82-3.78*0.385+2.18*0.3852=1.688

kv1=2.82-3.78*v1+2.18*v12=2.82-3.78*0.35+2.18*0.352=1.764

расчётный диаметр сваи, по формуле (7.37):

-6

Коэффициент Betta’=0.17*ln(1.688*1111*6/(2112*0.339))=0.468

Коэффициент Alpha’=0.17*ln(1.764*6/0.339)=0.585

Материал сваи – бетон В25. Размеры сваи 0.3х0.3 м.

Относительная жёсткость сваи

-7

Параметр, характеризующий увеличение осадки за счёт сжатия ствола и определяемый по формуле (7.34):

-8

Коэффициент Betta, определяемый по формуле (7.33):

-9

Осадка сваи, по формуле (7.32):

-10

7. Определение осадки группы из 6 свай с учётом взаимовлияния

На иллюстрации изображена расстановка свай в ростверке с указанием расстояния для учёта взаимного влияния свай. В расчёте не учитывается жёсткость ростверка.

Схема расположения свай. Показаны расстояния между сваями для учёта взаимовлияния
Схема расположения свай. Показаны расстояния между сваями для учёта взаимовлияния

В силу симметричного расположения свай в ростверке, расчёт выполняется только для свай №1 и №3. Распределение нагрузки между сваями принято равномерное. На одну сваю приходится нагрузка 100 кН. Жёсткость ростверка в расчётах не учитывается.

Расчёт коэффициентов влияния для свай:

-12

Осадки свай с учётом взаимовлияния:

-13

Результат расчёта в ЛИРА САПР:

Скриншот окна ЛИРА САПР с мозаикой перемещений по Z узлов в уровне верха свай
Скриншот окна ЛИРА САПР с мозаикой перемещений по Z узлов в уровне верха свай

Сравнение с результатами расчёта в ЛИРА САПР:

-15