4.2 Определение несущей способности сваи.

Несущая способность забивной висячей сваи определяется по формуле:

где: С - коэффициент условной работы сваи в грунте, С = 1,0;

Сf, CR - коэффициент условной работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи (Табл.3[2]);

R - расчётное сопротивление грунта под нижним концом сваи (Табл.1 [2]);

А - площадь опирания на грунт, м;

u - периметр сваи, u = 1,88;

fi - расчётное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа (Табл.2 [2]);

hi - толщина i-го слоя грунта, м.

R = 2600 кПа

h1 = 2 м; f1 = 30,0 кПа

h1 = 2 м; f2 = 38,0 кПа

Fd = 1(126000,282 + 1,881(30,02 + 38,0 2)) = 1312,24 кН

где: N - расчётная нагрузка, передаваемая на сваю;

К - коэффициент надёжности (п.3.10 [2]), К = 1,55

[N] = 846,606 кН > N2 = 774,261 кН

Несущая способность сваи обеспечивает устойчивость опоры.

4.3 Определение несущей способности висячей забивной сваи работающей на выдёргивание

где : С - коэффициент условия работы, С = 0,8 (п.4.5. [2]).

Fdn = 0,81,881(30,02 + 38,0 2)= 463,232 кН

[N] = 298,859кН > N1 = 97,536 кН

Несущая способность висячей забивной сваи работающей на выдёргивание обеспечивает устойчивость опоры.

4.4 Проверка несущей способности по грунту фундамента из свай как условно массивного фундамента

Определяем средние значения расчётных углов трения грунтов m по формуле:

,

где: i - угол внутреннего трения i-го слоя грунта;

hi - толщина i-го слоя, м;

d - глубина погружения сваи, м.

Расчётное сопротивление основания из нескального грунта осевому сжатию R, кПа, под подошвой фундамента мелкого заложения определяется по формуле:

R = 1,7{R0[1 + K1(b - 2)] + K2(d - 3)}

где : R0 - условное сопротивление грунта, кПа, определяется по ([1]Прил.24, Табл.1);

b - ширина подошвы фундамента, м;

d - глубина заложения фундамента, м;

- осреднённое по слоям расчётное значение удельного веса грунта;

К1, К2 - коэффициенты принимаемые по табл.4 ([1],Прил.24).

R = 1,7{147[1 + 0,08(2,1 - 2)] + 2,519,62(8 - 3)} = 688,824 кПа

Определяем давление грунта по подошве фундамента.

где: Nс - нормальная составляющая давления условного фундамента на грунт основания, определяется с учётом веса грунтового массива 1-2-3-4 вместе с заключённым в нём ростверком и сваями;

Fn, Mc - соответственно горизонтальная составляющая внешней нагрузки, кН, и её момент относительно главной оси горизонтального сечения условного фундамента в уровне расчётной поверхности грунта, кНм

aс, bc - размеры в плане условного фундамента, aс = 11,106 м, bc = 8,0 м;

К - коэффициент пропорциональности, ([1].Прил.25);

Сb - коэффициент постели грунта в уровне подошвы фундамента, кН/м3.

Сb = К10

Cb = 50010 = 5000 кН/м3

Nc = 6898,206 кН

84,478

R = 477,732 > [Р] = 77,64

Rmax = 573,277 > [Рmax] = 84,478

Условие выполняется, несущая способность обеспечена.