- Расчет фундамента промышленного здания курсовой проект
- Курсовая работа: Расчет и проектирование оснований и фундаментов промышленных зданий
- Содержание
- 1. Состав исходных данных
- 2. Определение нагрузок на фундаменты
- 3. Оценка инженерно – геологических и гидрогеологических условий площадки строительства
- 4.2 Определение площади подошвы фундамента
- 4.3 Выбор фундамента и определение нагрузки на грунт
- 4.4 Расчетное сопротивление грунта
- 4.5 Давление на грунт под подошвой фундамента
- 6.9 Предварительная проверка сваи по прочности материала
- 6.10 Расчет ростверка на продавливание колонной
- 6.11 Расчет свайного фундамента по деформациям
- 6.13 Несущая способность сваи по прочности материала
Расчет фундамента промышленного здания курсовой проект
Министерство образования и науки Российской Федерации.
Филиал Федерального Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования.
Южно Уральский Государственный Университет.
по дисциплине «Основания и фундаменты»
Основы расчета фундамента промышленного здания
Цель курсового проекта: проектирование фундамента промышленного здания с ж/б каркасом.
Исходные данные: район строительства г. Копейск
Геологический разрез представлен: почвенным слоем — 0.3; слоем глин — 4500; слоем суглинка1700; скала ? ? =1:5
Основание и фундаменты любого объекта должны проектироваться индивидуально с учётом особенностей строительной площадки, конструктивных решений и эксплуатационных требований, предъявляемых к зданиям и сооружениям. Для проектирования фундаментов, необходимо решить ряд вопросов, рассматриваемых в данной работе.
При оценке сложности грунтовых условий следует учесть основные показатели физико-химическое свойство грунтов и обязательно главное из них; модуль деформации и расчётное сопротивление.
При проектировании оснований и фундаментов необходимо располагать сведениями о сооружении, величине и характеристики нагрузок.
Сбор нагрузок, действующих на основание в плоскости подошвы фундамента следует производить в соответствии со статической схемой сооружения. Для отдельно стоящих фундаментов с соответствующей грузовой площади.
Если расчёт оснований под фундаментом оказался удовлетворительным, то принимаем окончательные размеры.
Исходные данные к проекту
Физико-механические свойства слоёв грунтов
Слой 1Наименование характеристикииндексРазмерностьГрунтыПлотность грунта ? т/м 3 1.83Плотность части грунта ? s т/м 3 2.68ВлажностьW-0.05Предел раскатывания W Р -0.10Предел текучестиW L -0.13Коэффициент фильтрацииК * ф м/сут2.3Сцепление грунтаСМПа0.004Угол внутреннего трения ? град20Модуль общей деформацииЕМПа7.45Слой 2Плотность части грунта ? т/м 3 1.68Плотность части грунта ?S т/м 3 2.74ВлажностьW-0.20Предел раскатывания W Р -0.14Предел текучестиW L -0.20Коэффициент фильтрацииК * ф м/сут0.35Сцепление грунтаСМПа0.012Угол внутреннего трения ? град20Модуль общей деформацииЕМПа10.0Изменение коэффициента пористости при зама-ии под дав-м 0.3 МПа (3 кг/см 2 )? m -0.059Слой 3Плотность грунта ? т/м 3 1.86Плотность части грунта ? s т/м 3 2.65Плотность предельно рыхлого состояния грунта ? с рых т/м 3 1.43Плотность предельно плотного состояния грунта ? с пл т/м 3 1.75ВлажностьW-0.26Угол внутреннего трения ? град34Модуль общей деформацииЕМПа15.2Коэффициент фильтрацииКфм/сут43.4Гранулометрический состав d > 5ммd >5мм%22.2 5….3%10.1 3….2%11.8 2….1%17.6 1….0,5%10.5 0,5….0,25%4.1 0,25….0,10%0.3 d
Оценка инженерно-геологических условий
1. Число пластичности:
I p = W L — W Р = 0,13 — 0,10 = 0,3
Где W Lь — Предел текучести; W Р — предел раскатывания
Грунт глина I p > 0,17 по ГОСТ 25100-95
W- природная влажность грунта; W Р — предел раскатывания;
I p — число пластичности.
Твердая консистенция (менее 0).
Где ?-плотность грунта ?s-плотность части грунта
W — Природная влажность грунта.
Плотная консистенция (менее 0,55).
?s — плотность части грунта ?w — плотность воды;
W — Природная влажность
Грунт малой степени водонасыщения (0-0,50).
Первый слой — глина твердо-плотная малой степени водонасыщения с коэффициентом пористости = 0,537
Модуль деформации: Е = 7,45 МПа
1. Число пластичности.
I p = W L — W Р = 0, 20 — 0, 14 = 0, 06
Где W L — предел текучести; W Р — предел раскатывания.
Грунт — супесь (0,07 > I p > 0,01) по ГОСТ 25100-95
Где W природная влажность грунта;
Wp — Предел раскатывания; Ip — число пластичности
Пластичная консистенция 0 — 1
Где ?-плотность грунта ?s-плотность части грунта
W — Природная влажность грунта.
Рыхлая пылеватая консистенция (свыше 0,80).
?s — плотность части грунта ?w — плотность воды;
W — Природная влажность
Грунт средней степени водонасыщения (0,50-0,80).
Второй слой — супесь пластично-рыхлая со средней степенью водонасыщения с коэффициентом пористости = 0,957.
Модуль деформации: Е = 10,0 МПа
. Определение гранулометрического состава:
Песок гравелистый, т.к. содержание частиц крупнее 2мм >25% (44,1%)
. Плотность сухого грунта:
где ? — плотность грунта, W — влажность грунта
3. Степень неоднородности гранулометрического состава:
где , — диаметр частиц, мм, меньше которых в грунте содержится соответственно 60% и 10% (по массе) частиц
Наибольший размер частиц во фракции, мм>553210,50,250,10Суммарное содержание частиц, %10077,867,755,938,327,823,723,4
Си= согласно ГОСТу 12536-79 Сu > 3, соответственно грунт неоднородный.
.Коэффициент пористости грунта: ? =
Где ?S — плотность частиц грунта,
?d — плотность сухого грунта,;
Пески гравелистые, крупные и средней крупности, рыхлые по ГОСТу 25100-95 (? свыше 0,70)
.Коэффициент водонасыщения (степень влажности): Sr =
Где W — природная влажность грунта;
?S — плотность частиц грунта,
?w — плотность воды, применяемая = 1 .
Грунт насыщенный водой, т. к. (0,8 — 1) по ГОСТу-25100-95
Третий слой — песок гравелистый крупный и средней крупности, неоднородный, рыхлого сложения, насыщенный водой, с модулем деформации Е = 15,2 МПА
Приближенное расчётное сопротивление грунтов
R = (M? ·kz b + Mq · d1 · ?II + (Mq — 1)
Где и — коэффициенты, условий работы, применяемые по таблице №3 СНиП 2. 02. 01-83*:
Мg, Мq, Мс — Коэффициенты зависящие от угла внутреннего трения грунта. Принимаются по таблице №4 СНиП 2.02.01-89*:
z = 1 (т.к. b 0 -0,23
Расчётная глубина сезонного промерзания грунта , м, определяется по формуле = · Кh
Где — нормативная глубина промерзания
Кh — коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, применяемый; для наружных фундаментов отапливаемых сооружений — по табл.1 СНиП 2.02.01.-83*; для наружных и внутренних фундаментов.
Кh = 0,6; т.к. моё здание не имеет подвального помещения и температура в нём в районе 150 С
Т.к. по конструкции здание не имеет подвального помещения с бетонным полом по грунту (200мм), и щебневую подушку (200мм). Фундаментную подушку (300мм). Принимаемая окончательная глубина заложения исходя из рациональности, и конструктивности, примем строительный стакан по серии
ФЖ-1М В = 900; А = 900; Н = 1100
Принимаем подошву фундамента для крайнего ряда — В = 2,2м. А = 2,4м.
Принимаем подошву фундамента для среднего ряда — В = 1,4м. А = 1,8м.
Оценка грунтовой обстановки
Для сравнений расчётных давлений отдельных слоёв грунта в одинаковых условиях, определяем величины условных расчётных давлений, при одинаковых значениях глубины заложения, h = 1,35м и ширину подошвы фундамента b = 1,8м приведены безразмерные коэффициенты, определённые по СНиП 2.02.01.-83(2000).
№ слояУгол трения, градМ ? 1200,513,065,662200,513,065,663341,557,229,22
Фундамент А = 3; А гр 6 · 12 =72 м 2
Фундамент Б = 3; А гр 18 · 12 = 216 м 2
Комбинации Основного сочетания нагрузокМ,кН·мN,кН Q,кНПо оси А1364845,124267821,5По оси В11265849,128292347
Где: ? — нормативная нагрузка, кН/м 2 ;
S — Нормативный вес снегового покрова на 1м 2 ; h — высотность здания.
Определяем давление под подошвой
Сбор нагрузок для проектируемого сооружения ведется на подошву фундамента в характерных сечениях, указанных в задании. При сборе нагрузок учитываются указания и рекомендации СНиП 2.02.01-83*. Сбор нагрузок выполняется на основное сочетание нагрузок. Для упрощения расчетов при сборе нагрузок учитываются только наиболее характерные виды вертикальных нагрузок. Ветровая нагрузка не учитывается. Расчетные значения нагрузок по 2-м группам предельных состояний определяются по формуле:
G = ? · I · b · Н =1,8 · 1,5 · 1,2 · 1,35 = 4,4
F = 1,2 · 1,5 = 1,8м 2 ;
1)Р1 = ± = 29,4 ± 1.4 mc\м2
2)Р2 = ± = 40,1 ± 1.6 mc\м2
Находим расчётное давление
R = · (M? · kz · b + Mq · d1 · ?II + (Mq — 1) · db + Mc · CII) = · (0.51· 1 · 1,2 · 1, 83 + 3.06 · 1 · 1.83 + (3.06 — 1) 0 ·1.83 + 5.66 · 4.5) = 41,9 mc\м2
db = 0 — При отсутствии подвала.
Производим проверку выполнения условий
Рmax? R Рср? R Рmin > 0
) 46,35 ?? zg = ? Р 0 mc/м 2 слойЕ,(mc/м 2 )0.00.001.00037,78721000.40.480.96036.2750.80.960.80029.0201.21.440.60617.5861.61.920.4497.8962.02.40.3362.6532.42.880.2570.6812.73.360.2010.1372.83.840.1600.02131523.24.320.1310.0023.64.80.1080.00034.25.280.0910.000034.85.760.0770.000002
Расчёт осадки фундамента по оси В
Методом элементарного суммирования определяем стабилизированную осадку сборного ж/б фундамента под колонной среднего ряда.
Дано: L = 1,5м; b = 1,5м; h = 2.25м;
Р 0 = 43,5 — (1,83 · 0,3 + 1,68 · 1,05) =27,1 mc/м
Вычисляем ординаты эпюры дополнительного давления.
?? zg = ? Р 0 mc/м 2 слойЕ,(mc/м 2 )0.00.001.00041,18721000.40.480.96039.5390.80.960.80031.6311.21.440.60619.1681.61.920.4498.6062.02.40.3362.8912.42.880.2570.7432.73.360.2010.1492.83.840.1600.02331523.24.320.1310.0033.64.80.1080.00034.25.280.0910.000034.85.760.0770.000002
Определяем полную осадку фундамента
S =1= 0,8 [ ( +39,539+31,631+19,168+8,606+2,891+0,743+)+ ·( +0,023+)] = 3,94 см
фундамент проектирование промышленное здание
) ПОСОБИЕ по проектированию железобетонных ростверков свайных фундаментов под колонны зданий и сооружений (к СНиП 2.03.01-84)
)Методы определения гранулометрического состава грунтов (ГОСТ 12536-79)
)ГОСТ 25100-95: Грунты. Классификация.
)ПОСОБИЕ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ФУНДАМЕНТОВ НА ЕСТЕСТВЕННОМ ОСНОВАНИИ ПОД КОЛОННЫ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ (к СНиП 2.03.01-84 и СНиП 2.02.01-83)
Теги: Основы расчета фундамента промышленного здания Курсовая работа (теория) Строительство
Источник
Курсовая работа: Расчет и проектирование оснований и фундаментов промышленных зданий
| Название: Расчет и проектирование оснований и фундаментов промышленных зданий Раздел: Рефераты по строительству Тип: курсовая работа Добавлен 16:33:31 18 декабря 2010 Похожие работы Просмотров: 3938 Комментариев: 10 Оценило: 5 человек Средний балл: 4.4 Оценка: неизвестно Скачать | ||||||||
| Hпр, м | Q, т | tвн, °С | Район строительства | Mt | S0, кПа | W0, кПа | ||
| 24 | 16,8 | -3,0 | 15 | 15 | Тавда | 62,4 | 1,0 | 0,30 |
L – ширина пролета; Н – высота пролета; Q – грузоподъемность кранов; tвн — расчетная среднесуточная температура воздуха в помещении; Мt – безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур наружного воздуха за зиму в данном районе; Sо – снеговая нагрузка;
Wо – давление ветра.
Грунтовые условия заданы 4 разведочными скважинами, пройденные в непосредственной близости от углов проектируемого здания. Глубина расположения УПВ 0,8 м от уровня природного рельефа NL.
Характеристика грунтовых условий
Показатели физико-механических свойств грунтов
| № слоя | Тип грунта | n, т/м3 | I, т/м3 | II, т/м3 | s, т/м3 | W,% | WL,% | Wр,% |
| 2 | Глина | 1,77 | 1,72 | 1,74 | 2,76 | 33 | 40,2 | 22,2 |
| 3 | Суглинок | 1,83 | 1,78 | 1,80 | 2,72 | 31,4 | 35,6 | 21,6 |
| 4 | Глина | 1,84 | 1,79 | 1,81 | 2,76 | 26,2 | 41,4 | 22,4 |
| N слоя | Тип грунта | kf, см/с | E, МПа | cI, кПа | cII, кПа | jI, град | jII, град |
| 2 | Глина | 2,5×10 –8 | 8,0 | 19 | 29 | 6 | 7 |
| 3 | Суглинок | 1,0×10 –7 | 6,0 | 9 | 14 | 13 | 14 |
| 4 | Глина | 2,8×10 –8 | 16 | 29,0 | 44 | 16 | 18 |
Состав подземных вод по данным химического анализа
| Показатель агрессивности воды-среды | Значение показателя | |||
| Нагрузки | ||||
| Постоянные (1) | Снеговые (2) | Ветровые (3) | Крановые (4) | |
| Nn, кН | 876,3 | 144,0 | 0 | 338,1 |
| Mn, кН×м | -319,0 | 0 | -503,8 | -60,5 |
| Qn, кН | -19,0 | 0 | -66,2 | -3,7 |
Нормативные значения усилий на уровне обреза фундамента для основных сочетаний нагрузок
Наиболее неблагоприятным является сочетание из постоянной (1) и всех кратковременных 0,9 [(2) + (3) + (4)] нагрузок.
Для расчетов по деформациям (γf = 1):
Ncol, II= Nn× γf = 1310,19 × 1 = 1310,19 кН
Mcol, II = Mn× γf = 826,87 ×1 = 826,87 кН×м
Qcol, II = Qn× γf = 81,91 × 1 = 81,91 кН
Для расчетов по несущей способности (γf = 1,2):
N col, I = Nn ×γf = 1310,19 × 1,2 = 1572,22 кН
M col, I = Mn ×γf = 826,87 × 1,2 = 922,24 кН×м
Q col, I = Qn ×γf = 81,91 × 1,2 = 98,29 кН
3. Оценка инженерно – геологических и гидрогеологических условий площадки строительства
Планово-высотная привязка здания на площадке строительства приведена на рис.2. (размеры и отметки в метрах). Инженерно-геологические разрезы, построенные по заданным скважинам, показаны на рис.3.1, 3.2
Вычисляем необходимые показатели свойств и состояния грунтов по приведенным в таблице 3 исходным данным. Результаты вычислений представлены в таблице 7.
Показатели свойств и состояния грунтов (вычисляемые).
| Тип грунта | d, т/м3 | IL | I, кН/м3 | , кН/м3 | s, кН/м3 | sb, кН/м3 | ||||
| Глина | 1,33 | 51,81 | 1,075 | 0,84 | 18 | 0,60 | 16,85 | 17,05 | 27,04 | 8,21 |
| Суглинок | 1,39 | 48,89 | 0,956 | 0,89 | 14 | 0,60 | 17,44 | 17,64 | 26,65 | 8,51 |
| Глина | 1,45 | 47,46 | 0,903 | 0,80 | 19 | 0, 20 | 17,54 | 17,73 | 27,04 | 8,95 |
Плотность сухого грунта: d =n /(1 + 0,01×W)
Пористость: n = (1 – d /s) ×100%
Коэффициент пористости: e = n/(100 – n)
Степень влажности: Sr = W×s/(e×w), где w = 1 т/м3 – плотность воды
Число пластичности: Ip = WL – Wр
Показатель текучести: IL = (W – Wр) /(WL – Wр)
Расчетные значения удельного веса и удельного веса частиц:
I = I×gII = II×gs = s×g
Удельный вес грунта, расположенного ниже УПВ, с учетом взвешивающего действия воды:
sb =s-w) /(1+e), где w = 10 кН/м3 – удельный вес воды
Для определения условного расчетного сопротивления грунта по формуле (7) СНиП 2.02.01-83* принимаем условные размеры фундамента d1 = dусл = 2 м и bусл =1 м (п.1.3.4) и установим в зависимости от заданных геологических условий и конструктивных особенностей здания коэффициенты gc1; gc2; k; Mg; Mq; Mc.
По табл.3 СНиП 2.02.01-83* gc1 = 1,0 для (IL > 0,5); gc2 = 1 для зданий с гибкой конструктивной схемой; k = 1 принимаем по указаниям п.2.41 СНиП 2.02.01-83*. При jII = 7° по табл.4 СНиП 2.02.01-83* имеем Mg = 0,12; Mq = 1,47; Mc = 3,82.
Удельный вес грунта выше подошвы условного фундамента до глубины dw = 0,80 м принимаем без учета взвешивающего действия воды gII = 17,05 кН/м3, а ниже УПВ, т.е. в пределах глубины d = dусл — dw = 1,20 м и ниже подошвы фундамента, принимаем
gsb = 8,21 кН/м3; удельное сцепление cII = 29 кПа.
Вычисляем условно расчетное сопротивление:
=
= (1,0·1) ·(0,12·1·1·8,21+1,47· [0,8·17,05+(2-0,8) ·8,21] +3,82·29) = 146,29 кПа.
Полное наименование грунта слоя № 2 по ГОСТ 25100– 95 Глина мягкопластичная. Этот грунт может быть использован как естественное основание, поскольку имеет достаточную прочность. (Е = 8 МПа > 5 МПа).
Слой №3: суглинок
Толщина слоя h1 = 4,90. По табл.3 СНиП 2.02.01-83* gc1 = 1,0 для (IL > 0,5); gc2 = 1 для зданий с гибкой конструктивной схемой.
При jII = 14° по табл.4 СНиП 2.02.01-83* имеем Mg = 0,26; Mq = 2,05; Mc = 4,55.
Удельный вес грунта gsb = 8,51 кН/м3; удельное сцепление cII = 14 кПа.
Вычисляем условно расчетное сопротивление:
=
= (1,0·1) ·(0,29·1·1·8,51+2,17· [0,8·17,05+(4,90-0,8) ·8,21] +4,69·14) = 171 кПа
Полное наименование грунта слоя№3 по ГОСТ 25100–95 суглинок мягкопластичный.
Толщина слоя h2 = 1,70. По табл.3 СНиП 2.02.01-83* gc1 = 1,25 для (IL 0,5 м).
dfn – нормативная глубина промерзания
d0 – величина, принимаемая равной для глины — 0,23 м
Второй фактор — учет конструктивных особенностей здания. Требуется подколонник площадью сечения 1500х1200 мм. Минимальный типоразмер высоты фундамента для указанного типа подколонника Hф=1,5м. Таким образом, по второму фактору требуется d =Hф+0,7=2,2 м.
Третий фактор — инженерно-геологические и гидрогеологические условия площадки. С поверхности на большую глубину залегает слой 2, представленный достаточно прочным суглинком. Подстилающие слои 3 и 4 по сжимаемости и прочности не хуже среднего слоя. В этих условиях, учитывая высокий УПВ, глубину заложения подошвы фундамента целесообразно принять минимальную, однако достаточную из условий промерзания и конструктивных требований.
С учетом всех трех факторов, принимаем глубину заложения от поверхности планировки (DL) с отметкой 65,40 м d = 2,05 м, Нф = 1,5 м. Абсолютная отметка подошвы фундамента (FL) составляет 63,35 м, что обеспечивает выполнение требования о минимальном заглублении в несущий слой. В самой низкой точке рельефа (см. рис.3. скв.1) заглубление в несущий слой 2 от отметки природного рельефа (NL) составляет: 64,90 — 0,3 – 63,35 = 1,25 м > 0,5 м.
4.2 Определение площади подошвы фундамента
Площадь Атр подошвы фундамента определяем по формуле:
Атр = NcolII / (R2усл — gmt×d) = 1310,19 / (146,29 — 20×2,05) = 12,44 м2
Ncol II = max Ncol II×gf = 1310, 19×1 = 1310,19 кН
(gf — коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый 1)
gmt = 20 кН / м3 — средний удельный вес материала (бетона) фундамента и грунта на его уступах.
d – глубина заложения фундамента от уровня планировки, м.
4.3 Выбор фундамента и определение нагрузки на грунт
Принимаем фундамент ФВ 12-1 с размерами подошвы l = 4,2 м, b = 3,0 м, тогда
А = l×b = 12,6 м2, Нф = 1,5 м, объём бетона Vfun = 7,8 м3
Вычисляем расчетные значения веса фундамента и грунта на его уступах:
GfunII — расчетное значение веса фундамента
GgII — расчетное значение грунта на его уступах
Vg – объем грунта на уступах
GfunII = Vfun×gb×gf = 7,8 × 25×1 = 195 кН
Vg = l×b×d — Vfun = 4,2 × 3 × 2,05 –7,8 = 18,03 м3
Gg II = Vg × kpз ×gII ×gf = 18,03 × 0,95 × 17,05 × 1 = 292 кН
Все нагрузки, действующие на фундамент, приводим к центру тяжести подошвы:
Ntot II = Ncol II + Gg II + Gfun II =1310,19 + 292 + 195 = 1797 кН
Mtot II = Mcol II + Qtot II · Нф =826,87 + 81,91 × 1,5 = 950 кНм
QtotII = QcolII = 81,91 кН
4.4 Расчетное сопротивление грунта
Уточняем расчетное сопротивление R для принятых размеров фундамента (l = 4,2 м, b = 3 м, d = 2,05 м)
=
=(1,1·1) ·(0,12·1·4,2·8,21+1,47· [0,8·17,05+(2,05-0,8) ·8,21] +3,82·29) = 140 кПа
4.5 Давление на грунт под подошвой фундамента
Определяем среднее PIImt, максимальное PIImax и минимальное PIImin давления на грунт под подошвой фундамента:
P II max = Ntot II /A + Mtot II / W = 179712,6 + 950×6/3×4,2² = 251 кПа
P II min = Ntot II /A — Mtot II / W = 1797/12,6 — 950×6/3×4,2² = 35 кПа
P II max = 251 кПа 0
P II mt = Ntot II /A = 2083/20,16 = 94,4
134 кПа 0
Условия проверки выполняются с достаточным приближением.
6.9 Предварительная проверка сваи по прочности материала
Выполним предварительную проверку сваи по прочности материала по графикам и указаниям учебного пособия.
Определяем коэффициент деформации ae: 
Начальный модуль упругости бетона класса В20, подвергнутого тепловой обработке при атмосферном давлении, по табл.18 СНиП 2.03.01-84, Еb = 24×103 МПа
Момент инерции поперечного сечения сваи: 
Условная ширина сечения сваи bp = 1,5×dсв + 0,5 = 1,5×0,3 + 0,5 = 0,95 м. Коэффициент пропорциональности к по табл.1 прил.1 к СНиП 2.02.03-85 для глины (IL = 0,60), принимаем к = 7 МН/м4. Коэффициент условий работы gс = 1
Глубина расположения условной заделки сваи от подошвы ростверка:
;
В заделке действуют усилия: продольная сила NImax = 574,6 кН; изгибающий момент:
кН×м
Точка, соответствующая значениям указанных усилий, лежит на графике ниже кривой для принятой сваи (сечение 300х300, бетон класса В20, продольное армирование 4Ø 12АIII), следовательно, предварительная проверка показывает, что прочность сваи по материалу обеспечена.
Вывод: принимаем сваю С 7-30 сечение 300х300, бетон класса В20, продольное армирование 4Ø 12АIIIколичество свай n = 5.
6.10 Расчет ростверка на продавливание колонной
Класс бетона ростверка принимаем В20, тогда Rbt = 0,9 МПа (табл.13 СНиП 2.03.01-84). Рабочую высоту сечения принимаем h0 = 150 см. Схему к расчету см. (рис.10)
Расчетное условие имеет следующий вид: 
Размеры bcol = 500 мм, hcol = 1000 мм, c1 = 600 мм и c2 = 250мм, коэффициент надежности по назначению gn = 0,95.
Значения реакций по верхней горизонтальной грани:
а) в первом ряду от края ростверка со стороны наиболее нагруженной его части:
Величина продавливающей силы определяется по формуле:
Предельная величина продавливающей силы, которую может воспринять ростверк:
т.е. прочность ростверка на продавливание колонной обеспечена
6.11 Расчет свайного фундамента по деформациям
Выполним расчет свайного фундамента по деформациям на совместное действие вертикальной и горизонтальной нагрузок и момента по формуле 14 прил.1 к СНиП 2.02.03-85:
проверяем выполнение условия:
Горизонтальная нагрузка на голову сваи равна:
Коэффициент деформации ae = 0,837 м-1 (п.6.9. настоящего расчета). Условная ширина сечения сваи bp = 0,95 м. Прочностной коэффициент пропорциональности, для глины мягкопластичной (IL = 0,60), по табл.1прил.1СНиП 2.02.03-85 равен: a =50 кН/м3
Приведенное расчетное значение продольной силы 
для приведенной глубины погружения сваи в грунт 
= l ×ae = 6,95×0,837 = 5,81 > 4 определяем по табл.2 прил.1 к СНиП 2.02.03-85 (шарнирное сопряжение сваи с ростверком) при l = 4 и zi = 0(уровень подошвы). Получаем = 0,409, тогда:
Так как сила Hel = 27,73 кН > gn×HI = 0,95×19,7=18,17, 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:
1/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.
Так как up = 0,4 см 2,5; откуда 
, 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.
Как видно, 
24,19 кПа,
т.е. устойчивость грунта, окружающего сваю, обеспечена.
6.13 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:
= 54,5А3 – 32,5В3 + 23,5D3
Результаты дальнейших вычислений, имеющих целью определение Мzmax, сводим в табл.10, 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
| /Zi | | A3 | В3 | D3 | Мz |
| 0,48 | 0,4 | -0,011 | -0,002 | 0,400 | 8,7 |
| 0,96 | 0,8 | -0,085 | -0,034 | 0,799 | 15,25 |
| 1,43 | 1,2 | -0,287 | -0,173 | 1,183 | 17,78 |
| 1,91 | 1,6 | 0,673 | -0,543 | 1,507 | 16,40 |
| 2,39 | 2,0 | -1,295 | -1,314 | 1,646 | 15,80 |
Как видно из таблицы, МzmaxI= 17,78 кНм действует на глубине z =1,43 м. Эпюра моментов показана на рис.12.
Эксцентриситеты продольной силы для наиболее и наименее нагруженных свай составляют соответственно:
Определим значения случайных эксцентриситетов по п.1.21. СНиП 2.03-01-84 для расчетной длины 
м и поперечного размера сваи dсв = 30 см:
Так как полученные значения эксцентриситетов е 01 и е 02 больше еai, оставляем эти значения для дальнейшего расчета свай по п.3.20 СНиП 2.03.01-84.
Находим расстояния от точек приложения продольных сил NmaxI и NminI до равнодействующей усилий в арматуре S:
Определим высоту сжатой зоны бетона по формуле (37) СНиП 2.03.01-84:
Граничное значение относительной высоты сжатой зоны по табл.2.2 п.2.3.12, учебного пособия, составляет для стали А-Ш и бетона В20 xR = 0,591
При 
, следовательно принимаем значение
x1 = 15,5 см для дальнейшего расчета.
Проверяем прочность сечения сваи по формуле (36) СНиП 2.03.01-84:
Источник