До розрахунку несучої здатності палі

Назва ІГЕ	Товщина ІГЕ, м		Товщина розрахун-кового шару, hi м	Середня глиби-на залягання розрахунко-вого шару, м	fi, кПа	γcfi	hi fiγcfi, кПа•м
супісок твердий IL<0	4,70
	2,0	3,60	-51,00	0,5	-51,00
	0,1	4,65	-54,95	0,5	-2,75
суглинок твердий IL<0	6,30		2,00	5,70	-57,40	0,5	-57,40
	2,00	7,70	-61,40	0,5	-61,40
ПН110.30	2,00	9,70	-64,55	0,5	-64,55
	0,30	10,85	-66,19	0,5	-9,93
						∑	-247,03
пісок серед-ньої крупно-сті, середньої щільності	1,20		1,20	11,60	67,24	1,0	80,69
глина напів-тверда IL=0,18	2,30		1,10	12,75	68,85	1,0	75,74
				∑	156,43

Навантаження, допустиме на палю, виходячи з її несучої здатності по матеріалу P=1000кН. В подальші розрахунки приймаємо менше з двох отриманих значень, тобто P=461,2кН.

Приклад 2. Визначити відстань між осями сусідніх забивних паль стрічкових фундаментів по осі 8та кількість паль стовпчастих фундаментів на перетині осей Аі3, Аі5 будівлі, конструктивна схема якої наведена до прикладу в МВ 053-93 в інженерно-геологічних умовах варіанта “ХУ” (див. приклад МВ 053-71н). Навантаження P, допустиме на палю, приймаємо рівним P=461,2кН (див. приклад 1).

Стрічковий фундамент по осі 8.Навантаження на рівні планувальної відмітки n_I=182,6кН/м – прийнято з табл. 6 МВ 053-93.

Максимально допустиму розрахункову відстань між осями сусідніх забивних паль в стрічковому фундаменті визначаємо за формулою (2)

,

де G_nI=0,3∙0,3∙10,7∙25∙1,1=26,5кН – вага палі;

G_pI=0,5∙0,5∙1,0∙25∙1,1+0,5∙2,1∙1,0∙24∙1,1=34,6кН/м – вага 1м/п ростверку і фундаментних блоків.

Мінімальна конструктивна відстань між осями сусідніх забивних висячих паль становить l_min=3d=3∙0,3=0,9м. Оптимальна конструктивна відстань між осями сусідніх паль у стрічковому фундаменті становить l_opt≈6d=6∙0,3=1,8м. Розстановку паль у ростверку стрічкового фундаменту виконуємо з урахуванням отриманих величин відстаней.

Стовпчастий фундамент на перетині осей Аі3. Навантаження на рівні планувальної відмітки: N_I=558,5кН; Q_I=62,5кН; M_I=71,9кН∙м – прийнято з табл. 6 МВ 053-93.

Кількість паль n для сприйняття навантаження N_I визначаємо за формулою (1)

шт.

Приймаємо 2 палі, розставляємо їх в ростверку, конструюємо його (рис. 9) і перевіряємо виконання першої умови виразу (5)

,

де G_nI=0,3∙0,3∙10,7∙25∙1,1=26,5 кН;

G_pI=V_р∙γ_р γ_f +V_гр∙γ_гр γ_f=1,85 25 1,1+0,4 16,4 1,15=58,4 кН;

V_р=0,9∙1,4∙0,5+0,9∙1,1∙1,0+0,25∙0,4∙1,15∙2=1,85 м³;

V_гр=V_ф-V_р=2,25-1,85=0,40 м³;

V_ф=(0,9∙1,4+0,25∙0,4∙2)1,5=2,25 м³.

Умова виконується. Перевіряємо виконання другої умови виразу (5)

Умова не виконується. Збільшуємо кількість паль до трьох, розставляємо їх в ростверку, конструюємо його (рис. 10) і знову перевіряємо виконання цієї умови

,

де G_nI=0,3∙0,3∙10,7∙25∙1,1=26,5 кН;

G_pI=V_р∙γ_р γ_f +V_гр∙γ_гр γ_f=1,965 25 1,1+0,575 16,4 1,15= =64,9 кН;

V_р=1,4∙1,4∙0,5-0,9∙0,3/2∙2∙0,5+0,9∙1,1∙1,0+ 0,25∙0,4∙0,65∙2=1,965 м³;

V_гр=V_ф-V_р=2,54-1,965=0,575 м³;

V_ф=(1,4∙1,4-0,9∙0,3/2∙2)1,5=2,54 м³.

Умова виконується. Перевіряємо виконання третьої умови виразу (5)

Умова виконується. Отже, розрахунок на "висмикування" проводити не потрібно. Остаточно приймаємо 3 палі ПН110.30.

Стовпчастий фундамент на перетині осей Гі3. Навантаження на рівні планувальної відмітки: N_I=638,7кН – прийнято з табл. 6 МВ 053-93.

Кількість паль n для сприйняття навантаження N_I визначаємо за формулою (1)

шт.

Приймаємо 2 палі, розставляємо їх в ростверку, конструюємо його (рис. 11) і перевіряємо виконання умови (4)

,

де G_nI=0,3∙0,3∙10,7∙25∙1,1=26,5 кН;

G_pI=V_р∙γ_р γ_f +V_гр∙γ_гр γ_f=1,85 25 1,1+0,4 16,4 1,15 = =58,4 кН;

V_р=0,9∙1,4∙0,5+0,9∙1,1∙1,0+0,25∙0,4∙1,15∙2=1,85 м³;

V_гр=V_ф-V_р=2,25-1,85=0,40 м³;

V_ф=(0,9∙1,4+0,25∙0,4∙2)1,5=2,25 м³.

Умова виконується. Остаточно приймаємо 2 палі ПН110.30.

Приклад 3. Підібрати дизель-молот для заглиблення палі, несуча здатність якої становить 1302,9 кН (див. приклад 1).

Визначаємо мінімальну енергію удару Э за формулою:

Э=1,75 α F=1,75 25 1302,9=57001,9Дж=57,0кДж.

F=1302,9кН – несуча здатність палі,

α=25Дж/кН – безрозмірний коефіцієнт.

Приймаємо трубчатий дизель-молот С974 (див. табл. 9 енергія удару 76кДж), енергія удару якого більша мінімальної.

Перевіряємо придатність прийнятого молота за умовою:

(G_h+G_b)/Э_р≤ k_m , (15)

де k_m=6 – безрозмірний коефіцієнт;

G_h=10,1кН – повна вага молота (див. табл. 9);

G_h=24,75+1,25+0,15=26,15 кН – вага палі, наголовника і підбабка;

G_п=0,3∙0,3∙11∙25=24,75 кН – вага палі;

G_н=1,25 кН – вага наголовника;

G_пб=0,15 кН – вага підбабка.

Э_р – розрахункова енергія удару;

Э_р =0,9 G^'_р h_m , (16)

де G^'_р=5,0 кН– вага ударної частини молота (див. табл. 9);

h_m =1,8 м – фактична висота падіння ударної частини (див. табл. 9).

Э_р=0,9∙1,8∙5,0=8,1кДж.

Підставляємо отримані значення у формулу (15)

(10,1+26,15)/8,1=4,35<6.

Умова виконується. Отже, обраний дизель-молот для занурення палі придатний.

Таблиця 8

Технічні характеристики штангових дизель-молотів

* - дерев’яні палі; ** - залізобетонні палі. Для штангових дизель-молотів розрахункова енергія удару визначається за формулою Э_р =0,4 G^'_р h_m.

Таблиця 9

Технічні характеристики трубчатих дизель-молотів

Для трубчатих дизель-молотів розрахункова енергія удару визначається за формулою Э_р =0,9 G^'_р h_m.