В качестве первого примера, рассмотрим воздействие степени нагружения основания
(σ0) на изменение (L) шага свай, при следующих исходных
данных:
- Грунт основания мелкий песок со следующими характеристиками: φ = 28˚;
γ = 18 кН/м3; ξ = 0,3.
- Микросвая имеет расчётную длину (ℓ -Н) = 2 м и диаметр изготовления d = 0,2
м.
Из выражения (6) находим пассивное давление σпас в грунте, действующее
на сваю из условия предельного состояния, с введением понижающего коэффициента условия
работы 0,8:
σпас = 0,8∙γупл∙(ℓ -Н)∙tg2(45˚+
φ/2) = 0,8∙1,1∙18∙2∙ tg2(45˚+28˚/2)
= 87кПа
Используя выражение (11), определим необходимый шаг свай (L), при котором выполненный
ряд свай работает как конструктивная шпунтовая стенка, при давлении под подошвой
фундамента σ0=200 кПа:
|
(1)
|
Получим L = 1,54 м.
Проведём подобные вычисления при σ0=300 кПа; 400 кПа; 500 кПа и
результаты вычислений представим в табличной форме (таблица 1):
Таблица 1. Результаты вычислений по примеру 1.
|
σ0 (кПа)
|
200
|
300
|
400
|
500
|
|
L (м)
|
1,54
|
1,0
|
0,8
|
0,65
|
В качестве второго примера, рассмотрим ту же задачу, что и выше, но при несколько
худших грунтовых условиях и более короткой микросваи:
- Грунт основания мелкий песок со следующими характеристиками: φ = 25˚;
γ = 18 кН/м3; ξ = 0,3.
- Микросвая имеет расчётную длину (ℓ -Н) = 1,5 м и диаметр изготовления d =
0,2 м.
Проведём рассмотренные выше вычисления при σ0 = 200 кПа; 300 кПа;
400 кПа; 500 кПа и результаты вычислений представим в табличной форме (таблица 2):
Таблица 2. Результаты вычислений по примеру 2.
|
σ0 (кПа)
|
200
|
300
|
400
|
500
|
|
L (м)
|
1,0
|
0,73
|
0,56
|
0,45
|
Для более наглядного представления результатов расчёта по примеру 1 и 2, данные
вычисления изобразим в виде графика L = L(σ0) на рис. 3.
Рис. 3. Графическое представление результатов расчёта (пример 1, 2) в определении
L – максимального возможного шага свай, при котором выполненный ряд свай работает
как конструктивная шпунтовая стенка, в зависимости от вертикального давления под
подошвой ленточного фундамента.