Проверка свайного фундамента по второму предельному состоянию

Проверяем давление на грунт в плоскости нижних концов свай, т. е. по подошве условного фундамента abcd, рис. 4.6:

Рис. 14 Определение границ условного фундамента

Для определения размеров подошвы условного фундамента abcd проводим плоскости от внешней грани крайней сваи (на границе соединения ее с ростверком) под углом б, который определяем по следующей формуле:

б=цmtII/4 ,.

где ц_{mt^II — осредненное расчетное значение угла внутреннего трения грунта, определяемое по формуле:}

где ц_{mti^II — расчетное значение углов внутреннего трения для отдельных пройденных сваями слоев грунта (цmtглина^II=20°; цmtсупесь^II=24°) толщиной hi (h1=3,8 м; h2=1,8 м); h — глубина погружений сваи в грунт, h=5,65−0,05=5,6 м.}

ц_{mt^II=(20*3,8+24*1,8)/5,6=21,5°,}

б=цmtII/4=21,5/4=5°.

Размеры условного фундамента вычисляем по формулам:

by=bc+2*tg б*h,.

ly=lc+2*tg б*h,.

где tgб=0,0875; b_{y, ly — соответственно ширина и длина условного фундамента; bс, lс — расстояние между внешними гранями крайних свай.}

Табл. № 37 Расчет ширины и длины условного фундамента

Тип фундамента.	tgб.	bс, м.	lс, м.	h, м.	by, м.	ly, м.
	0,0875.	2,80.	4,00.	5,60.	3,78.	4,98.
	0,0875.	2,80.	4,90.	5,60.	3,78.	5,88.
	0,0875.	2,50.	3,40.	5,60.	3,48.	4,38.
	0,0875.	1,30.	2,20.	5,60.	2,28.	3,18.

Определяем расчетное сопротивление грунта под концами свай по СП 22.13 330.2011 (формула (5.7).

где ?_{с1 = 1,1 (коэффициент зависит от вида грунтов, лежащих в основании здания. IL = 0,55, т. е. согласно СНиПа ?с1 = 1,1) — коэффициент, условий работы, принимаемый по табл. 5.4 (СП 22.13 330.2011);}

?_{с2 = 1 (коэффициент ?с2 зависит как от вида грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, так и от отношения длины здания L к его высоте Н, а также жесткости здания. Длина здания L = 36 м, высота Н = 34 м. L/H=36/34=1,06) — коэффициент, условий работы, принимаемый по табл. 5.4 (СП 22.13 330.2011);}

k_{1 — коэффициент, принимаемый равным k1 = 1,1, т.к. прочностные характеристики грунта приняты по табл. 1 -3, Приложения Б (рекомендуемого) (СП 22.13 330.2011);}

М_{?=0,72;Мq=3,87;Mc=6,45(цп=24) — коэффициенты, принимаемые по табл.5.5 (СП 22.13 330.2011);}

k_{z — коэффициент, принимаемый при b? 10 м — kz = 1;}

• ?_{II — осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже концов свай фундамента, (19,2 кН/м³);}
• ?^/_{II — то же, залегающих выше оголовков свай, (18,2 кН/м³);}

с_{II — расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под концами свай, (8 кПа);}

d — глубина заложения свай = 5,65 м.

Определяем значение R при b_{y2 = 3,78 м; by3 = 3,78 м; by4 =3,48 м by5 =2,28 м:}

Табл. № 38 Расчет сопротивление грунта под концами свай

Проверка свайного фундамента по второму предельному состоянию выполнена. Условие N^I? R, выполняется для 2,3,4,5 типов фундамента. Расчетная вертикальная нагрузка, действующая на сваю, не превышает несущей способности грунта под сваей.