Несущая способность висячей забивной сваи, погружаемой без выемки грунта Исходные данные: Параметры слоя 1: - Толщина слоя 1 h1 = 100 см = 100 / 100 = 1 м; - Расчетный удельный вес грунта слоя 1 g1 = 3 кН/м3; - Глубина погружения верха слоя 1 z1, 0 = 50 см = 50 / 100 = 0,5 м; Параметры слоя 2: - Толщина слоя 2 h2 = 100 см = 100 / 100 = 1 м; - Расчетный удельный вес грунта слоя 2 g2 = 50 кН/м3; Параметры слоя 3: - Толщина слоя 3 h3 = 70 см = 70 / 100 = 0,7 м; - Расчетный удельный вес грунта слоя 3 g3 = 50 кН/м3; Параметры слоя 4: - Толщина слоя 4 h4 = 50 см = 50 / 100 = 0,5 м; - Расчетный удельный вес грунта слоя 4 g4 = 50 кН/м3; Коэффициент надежности: - Коэффициент надежности gk = 0,5 ; Размеры сваи: - Диаметр или сторона поперечного сечения d = 50 см = 50 / 100 = 0,5 м; Нагрузка: - Вертикальная нагрузка N = 300 тс = 300 / 0,10197162123 = 2941,99500196 кН; Количество слоев: - Количество слоев k = 4 ; Результаты расчета: 1) Несущая способность висячей забивной сваи, погружаемой без выемки грунта Расчет средних глубин расположения слоев Глубина погружения слоя 1: z1 = z1, 0+h1/2=0,5+1/2 = 1 м . Глубина погружения слоя 2: z2 = z1+(h1+h2)/2=1+(1+1)/2 = 2 м . Глубина погружения слоя 3: z3 = z2+(h2+h3)/2=2+(1+0,7)/2 = 2,85 м . Глубина погружения слоя 4: z4 = z3+(h3+h4)/2=2,85+(0,7+0,5)/2 = 3,45 м . Shigi = S [hi gi] (i=1-4) = (1·3) + (1·50) + (0,7·50) + (0,5·50) = 113 (кН/м3) · м. Shi = 1 + 1 + 0,7 + 0,5 = 3,2 м. Осредненное расчетное значение удельного веса грунтов выше основания сваи: gI = Shigi/Shi=113/3,2 = 35,3125 кН/м3 . Коэффициент условия работы сваи в грунте: gc=1 . Свая - без уширения. Свая - сплошого сечения. 2) Определение характеристик сечения Сечение сваи - прямоугольное. Наружный периметр: u = 4 d=4 · 0,5 = 2 м . Площадь опирания на грунт: A = d2=0,52 = 0,25 м2 . Грунты под нижним концом сваи - песчаные. Грунты под нижним концом сваи - песчаные средней плотности. Вид песчаных грунтов под нижним концом сваи - гравелистые. Расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи принимается по табл. 1 в зависимости от z R = 8060 кПа . Способ погружения сваи - 1. погружение сплошных и полых с закрытым нижним концом свай механическими, паровоздушными и дизельными молотами. Коэффициент условия работы грунта под нижним концом сваи: gcR=1 . Коэффициент условия работы грунта на боковой поверхности сваи: gcf=1 . k > 0 - условие выполнено . k r 15 (26,66666667% от предельного значения) - условие выполнено . 3) Определение расчетного сопротивления на боковой поверхности сваи для слоя 1 (по табл. 2) Грунты слоя 1 - песчаные. Грунты слоя 1 - песчаные средней плотности. Вид песчаных грунтов слоя 1 - крупные. По табл. 2 в зависимости от z f = 35 . 4) Определение расчетного сопротивления на боковой поверхности сваи для слоя 2 (по табл. 2) Грунты слоя 2 - песчаные. Грунты слоя 2 - песчаные средней плотности. Вид песчаных грунтов слоя 2 - крупные. По табл. 2 в зависимости от z f = 42 . 5) Определение расчетного сопротивления на боковой поверхности сваи для слоя 3 (по табл. 2) Грунты слоя 3 - песчаные. Грунты слоя 3 - песчаные средней плотности. Вид песчаных грунтов слоя 3 - крупные. По табл. 2 в зависимости от z f = 47,1 . 6) Определение расчетного сопротивления на боковой поверхности сваи для слоя 4 (по табл. 2) Грунты слоя 4 - песчаные. Грунты слоя 4 - песчаные средней плотности. Вид песчаных грунтов слоя 4 - крупные. По табл. 2 в зависимости от z f = 50,25 . Несущая способность сваи: Fd = gc (gcR R A+u gcf (f1 h1+f2 h2+f3 h3+f4 h4)) = =1 · (1 · 8060 · 0,25+2 · 1 · (35 · 1+42 · 1+47,1 · 0,7+50,25 · 0,5)) = 2285,19 кН (формула (8); п. 4.2 ). 7) Расчет одиночной сваи по несущей способности N=2941,99500196 кН r Fd/gk=2285,19/0,5=4570,38 кН (64,37090574% от предельного значения) условие выполнено (формула (2); п. 3.10 ).