Рассмотрим численный пример решения по данной методике расчёта.
Требуется определить длину сваи, погружаемую в мощную толщу пылеватого песка
средней плотности. Рассчитываемая забивная свая сечением 0,3 х 0,3 м должна
воспринять расчётную вертикальную нагрузку в 600 кН. Глубина заложения
ростверка – 1 м, заделка сваи – 0,05 м.
В соответствии с условиями погружения сваи принимаем коэффициенты γс
= γсf = γсR = 1;γq = 1,4.
В качестве первого приближения проведём вычисления для сваи длиной l ≥ 8 м.
В этом случае выбираем исходные данные для определения Rz,
fi (табличные значения – табл. 7.3 и 7.3 [1]) для сваи l = 8 м.
При глубине забивки сваи от природного рельефа L = 9м,
получим Rz = 1470 кН/м2. В пределах длины данной сваи находим среднюю глубину
расположения каждого элементарного слоя zi
и сопротивление грунта fi по
табл. 7.3 [1]:
при z1 = 2 м f1 = 21 кП/м2;
при z2 = 4 м f2 = 27 кП/м2;
при z3 = 6 м f3 = 31 кП/м2;
при z4 = 8 м f4 = 33кП/м2.
Тогда по формуле (4) определим:
По формуле (5) определим lz – искомый участок сваи:
Поскольку получили величину lz > 2м, то тогда по формуле (2) находим новую длину
сваи и делаем перерасчёт сваи с новой длиной:
После ряда последовательных
приближений по критерию (lz ≤ 2м) приводим вычисления для сваи
длиной l ≥ 16 м. В этом случае выбираем исходные данные для определения Rz,
fi (табличные значения – табл. 7.3 и 7.3 [1]) для сваи l = 18 м.
При глубине забивки сваи от природного рельефа L = 19м,
получим Rz = 1770 кН/м2. В пределах длины данной сваи находим среднюю глубину
расположения каждого элементарного слоя zi
и сопротивление грунта fi по табл. 7.3 [1]:
при z1 = 2 м f1 = 21 кП/м2;
при z2 = 4 м f2 = 27 кП/м2;
при z3 = 6 м f3 = 31 кП/м2;
при z4 = 8 м f4 = 33 кП/м2.
при z5 = 10 м f5 = 34 кП/м2;
при z6 = 12 м f6 = 35 кП/м2.
при z7 = 14 м f7 = 37 кП/м2;
при z8 = 16 м f8 = 38 кП/м2.
при z9 = 18 м f9 = 39 кП/м2.
Тогда по формуле (4) определим:
По формуле (5) определим lz – искомый участок сваи:
Поскольку получили величину lz ≤ 2 м, то принятую длину сваи по формуле
(2) принимаем за окончательный результат:
Таким образом, после ряда итерационных вычислений определена окончательная расчётная
длина сваи для восприятия заданной нагрузки в представленных геологических
условиях.