Фундаменты мелкого заложения и свайные фундаменты
-
расчетное сопротивление бетона (принимаем по [1, табл. 23]); для бетона В20 равняется 10500 кПа.
Прочность разреза
сопротивления по обрезу фундамента обеспеченная поскольку
smax = 974 кПа < Rb = 10500
кПа
1.3
Проверяем несущую способность основания на равные подошвы фундамента
При углублении фундамента
в пески и супески нормативная нагрузка от веса опоры и фундамента на равные
подошвы следует определять с учетом вихревого действия воды.
,
где - нормативный вес опоры;
-
объем плиты фундамента;
-
объем воды, вытесненной частью тела сопротивления к УМВ и фундаментом;
-
удельный вес воды=10;
-
удельный вес бетона=24.
Расчет усилий от
действующих нагрузок приводим в виде табл. 5-6.
Таблица №4
Усилие в разрезе по
подошве фундамента
Силы, которые
действуют в разрезе до обрізу фундамента
|
Силы, кН
|
Плечо
относитель-но оси, м
|
Момент
относитель-но оси, кНм
|
Вертикальные
|
Горизонтальные
|
Нормативные
|
Коэффициент, gf
|
Расчетные
|
Нормативные
|
Коэффициент, gf
|
Расчетные
|
X
|
Y
|
Mx
|
My
|
Вес:
Опоры и
фундамента Р
|
6963
|
1,1
|
7659
|
|
|
|
|
|
|
|
Пролетного
строения и проезжей части 2*Р1
|
13000
|
1,2
|
15600
|
|
|
|
|
|
|
|
Нагрузка:
Временное АК
на одному пролете Р2
Временное АК
на двох пролетах 2*Р2
|
5500
11000
|
1,2
1,2
|
6600
13200
|
|
|
|
0,75
|
|
4950
|
|
Сила
торможения Fт
|
|
|
|
550
|
1,2
|
660
|
9,3
|
|
6138
|
|
Давление льда:
На уровне УВВ
Fл,1
На уровне УМВ
Fл,2
|
|
|
|
44
661
|
1,2
1,2
|
293
793
|
|
7,5
3,5
|
|
2197
2775
|
Таблица №5
Сумма загружения в
разрезе по подошве фундамента
Номер суммы
|
Силы, которые
действуют в разрезе по срезу фундамента
|
Коэффициент
суммы h
|
Силы, кН
|
Моменты, кНм
|
Ексцентриситет,
м
|
Относительные
ексцентриситеты
|
Вертикальные
|
Горизонталь-ные
|
Мx
|
My
|
Ec,x=Mx/N
|
Ec,y=My/N
|
|
|
1
|
Вес:
Опоры Роп
Пролета
строений 2*Р1
|
1
1
|
7659
15600
|
|
|
|
|
|
|
|
Нагрузка:
Постоянная
|
|
23259
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Временная АК
на одном пролете Р2
Итого
|
1
|
6600
29859
|
|
4950
4950
|
|
0,165
|
|
0,183
|
|
2
|
Нагрузка:
Постоянная
Временная АК
на двух пролетах 2*Р2
Итого
|
1
1
|
23259
13200
36459
|
|
|
|
|
|
|
|
3
|
Нагрузка:
Постоян-ная
Временная АК
на одном пролете Р2
Сила
торможе-ния Fт
Итого
|
1
0,8
0,8
|
23259
5280
28539
|
528
528
|
3960
4910
8870
|
|
0,310
|
|
0,344
|
|
4
|
Нагрузка:
Постоянная
Временная АК
на двух пролетах 2*Р2
Сила
торможения Fт
Итого
|
1
0,8
0,8
|
23259
10560
33819
|
528
528
|
4910
4910
|
|
0,145
|
|
0,161
|
|
5
|
Нагрузка:
Постоянная
Временная АК
на двух пролетах 2*Р2
Давление льда
на УМВ Fл,2
Итого
|
1
0,8
0,7
|
23259
10560
33819
|
555
555
|
|
1942
1942
|
|
0,057
|
|
0,03
|
6
|
Нагрузка:
Постоянная
Временная АК
на двух пролетах 2*Р2
Давление льда
на УВВ Fл,1
Итого
|
1
0,8
0,7
|
23259
10560
33819
|
205
205
|
|
1537
1537
|
|
0,045
|
|
0,023
|
Анализ граф 8 и 9 табл. 6
показывает, что относительные эксцентриситеты от постоянного и временного
нагрузок не превышают единицы (1, п. 7.7(, ведь расчет крена фундамента можно
не проводить. Таким образом, обеспечивается выполнение норм (1, п. 1.46), по
проверке горизонтального смещения верха сопротивления.
Для определения несущей
способности основания под подошвой фундамента мелкого заложения необходимо
рассчитать:
а) среднее давление
подошвы фундамента на основание, кПа
,
где - расчетное сопротивление основания [1, приложение 24];
-
сила, нормальная к подошве фундамента, кН;
-
площадь подошвы фундамента, м2;
-
коэффициент надежности по назначению сооружения, которое равняется 1,4;
б) максимальное давление
подошвы фундамента на основу, кПа
где - момент сил относительно оси Х ли В,
которые проходят через центр веса подошвы фундамента, кНм;
-
эксцентриситет приложения силы, , г;
-
момент сопротивления площади фундамента относительно осей Х и В;
-
коэффициент условий работы, которая равняется 1 или 1,2 в зависимости от
действующей временной погрузки [1, п. 7,8].
Проводим проверку несущей
способности основания, используя выше приведенные условия. Расчеты сводим к
табл. 6.
Таблица №6
Проверка прочности
грунтового основания
Номер сум-мы
|
|
|
кПА
|
|
|
|
|
|
|
|
1
|
29859
|
61,56
|
485
|
0,183
|
|
1,183
|
|
574
|
396
|
0
|
0,817
|
2
|
36459
|
61,56
|
592
|
-
|
|
1
|
|
592
|
592
|
0
|
1
|
3
|
28539
|
61,56
|
464
|
0,344
|
|
1,344
|
|
624
|
304
|
0
|
0,656
|
4
|
33819
|
61,56
|
549
|
0,161
|
|
1,161
|
|
637
|
461
|
0
|
0,839
|
5
|
33819
|
61,56
|
549
|
|
0,03
|
|
1,03
|
565
|
533
|
0
|
0,97
|
6
|
33819
|
61,56
|
549
|
|
0,023
|
|
1,023
|
562
|
536
|
0
|
0,977
|
Расчетное сопротивление
независимо от типа грунтов основания определяем по выражению [1, приложение 24]:
где - условное сопротивление грунта, принимаем
за [1, приложение 24];
-
коэффициенты, принимаем за [1, табл. 3, приложения 24];
-
ширина (меньшая сторона или диаметр) подошвы фундамента, г
-
глубина закладки фундамента, г;
-
среднее расчетное значение удельного веса грунта, расположенного выше подошвы
фундамента, вычисленное без учета взвешивающего действия воды.
Так как R0=0 то
R=0.
Так как верхний пласт
грунта - рыхлый песок, для которого условное сопротивление равняется 0, то это
означает, что он не может нести никакой погрузки. То есть фундамент мелкого
заложения не подходит.
Надо изменить размеры
фундамента или его глубину; предусмотреть искусственное закрепление грунтов;
запроектировать фундамент глубокого заложения.
2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТА ГЛУБОКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ
2.1 Выбор
типа и материала свай
Из большого количества
видов свай в фундаментах опор мостов наиболее часто применяют забивные
железобетонные сваи и сваи – оболочки с ненаружною продольной арматурой, а
также буровые сваи разных типов с высоким или низким свайным раствором.
Все типы мостовых свай
отличаются от свай промышленного и гражданского строительства более мощным
армированием. Забивные железобетонные сваи и сваи-оболочки для мостового
строительства в зависимости от типа армирования могут быть не
нетрещиностойкими, трещиностойкими, выносливыми.
В нашем случае разрез
сваи равняется 0.6 см. Такие сваи углубляют в грунт с помощью молота,
вибропогружателя, ветровдавлюющих и вдавлюющих устройств.
2.2
Размеры низкого свайного ростверка и нагрузка на него
Предшествующие размеры
низкого ростверка и глубину закладки ее подошвы разрешается принимать как для
фундамента мелкого закладывания.
Расчетные погрузки в разных
соединениях, действующих на равные подошвы ростверка, также разрешается
принимать как для фундамента мелкого заложения на равные подошвы.
2.3 Оценка
грунтовых условий и назначения длин свай
Оценивая грунтовые
условия площадки строительства, можно сделать вывод, который первый пласт
грунта нецелесообразно принимать за несущего пласта. Этот пласт считается
несущим, если нежные концы свай не доходят к подошве пласта на 1г (см. рис.2).
В этом случае минимальная расчетная длина сваи, углубленной в второго пласта,
l=7.3м.
После сравнения
технико-экономических показателей вариантов надо окончательно выбрать несущий
пласт грунта.
Страницы: 1, 2, 3
|