Вопрос 24. Расчёт свайного ф – да……………

У словный фундамент принимается в форме прямоугольного параллелепипеда. Определение его размеров для фундамента с низким ростверком показано на рисунке 3.3, а, а для фундамента с высоким ростверком – на рисунке 3.3, б. Р исунок 3.3 –К расчету свайного фундамента с низким –а и высоким –б ростверками как условно массивного фундамента На этих рисунках а – угол наклона крайних свай, а φ_m– средневзвешенное значение угла внутреннего трения для пройденных сваей грунтов где φ_i – угол внутреннего трения i-го слоя грунта, расположенного в пределах глубины заложения свай, с учетом размыва дна,

h_i– толщина i- го слоя грунта в пределах глубины d.

Несущая способность основания условного фундамента проверяется, как и фундамента мелкого заложения, по среднему р и максимальному р_max давлению по его подошве:

г деN_c – нормальная составляющая давления условного фундамента на грунт основания, кН, определяется с учетом веса грунтового массива 1–2–3–4 вместе с заключенными в нем сваями, l₁ – расстояние от подошвы ростверка до поверхности грунта с учетом размыва, м, d– глубина заложения условного фундамента по отношению к расчетной поверхности грунта, м, a_cb_c– размеры в плане условного фундамента в направлении, параллельном плоскости действия нагрузки и перпендикулярном ей, м, C_b– коэффициент постели в уровне подошвы условного фундамента, кН/м³, определяемый при d<10 м по формуле С_b = 10К/3, R – расчетное сопротивление грунта несущего слоя основания условного фундамента, определяемое по формуле (2.6) с учетом его размеров.

,

Вопрос №32а

У стройство по 1му принципу. Существование и тепловое состояние вечномерзлых грунтов в их конкретной геолого-географической обстановке связано с теплообме­ном поверхности Земли с атмосферой. Сезонные изменения теплооб­мена до застройки территории приводят к периодическому оттaивaнию и промерзанию грунта лишь в приповерхностном слое сравнительно небольшой мощности. В процессе строительства и последую­щей эксплуатации сооружений условия теплообмена на площадке застройки существенно меняются. Во время строительства нару­шается растительный покров стройплощадки, служивший до этого теплоизоляцией ее поверхности, уси­ливается приток дождевых и талых вод в грунты основания. Летний прогрев солнечным теплом над фундаментных конструкций также усиливает приток через них тепла в основание. эти про­цессы приводят к постепенному «рас­теплению» грунтов и формированию в них чаши протаивания. Наиболее рациональными типами фундаментов при сохранении грунтов основания в мерзлом состоянии явля­ются столбчатые или свайные, пред­почтительнее с высоким ростверком. Подошву плиты высокого ростверка назначают выше поверхности промер­зающего грунта не менее чем на 0,15 м, а для устоев мостов - не менее 0,5 м. При использовании низкого ростверка его подошва должна быть заглублена ниже толщи пучиноопасных грунтов слоя сезонного про­мерзания-оттаивания. Нижние концы свай или подошву столбов заглубляют в вечномерз­лую толщу не менее чем на 4 м. При наличии в основании подземных льдов, их следует прорезать или распола­гать нижние концы свай выше кровли этих пород не менее чем на 4 м. Минимальные расстояния а_с между осями соседних свай и столбов назначают в зависимости от способа их погружения. При установке свай в пробуренные скважины, если диаметр d_CK < 1 м, то а_с = 2d_CK; при d_CK > 1 м а_с = d_CK + 1 м. для опускных с протаиванием грунта и буро­забивных свай а_с назначают не менее трех свай с наибольшим раз­мером поперечного сечения. Приступая к расчету и конструированию фундаментов сооруже­ний, возводимых на вечномерзлых грунтах по методу сохранения мерзлого состояния оснований, необходимо установить глубину за­ложения фундаментов, отсчитываемую от глубины максимального летнего оттаивания грунтов. Глубина заложения фундаментов определяется как сумма глубины сезонного промерзания и сезонного оттаивания

Вопрос №32б

Устройство по 2му принципу.

Использование вечномерзлых грунтов в качестве оснований по принципу II по своему существу приближает условия работы фундаментов сооружений к обычным условиям. Этот принцип проектирования и строительства сооружений применяется в южных районах области распространения вечномерзлых грунтов, сохранение которых в мерзлом состоянии требует дорогостоящих мероприятий. Проектные решения сооружений на таких основаниях должны применяться обязательно с учетом деформаций основания, этот расчет является главным. Расчет же по несущей способности производится в следующих случаях:

- на основание передается значительная горизонтaльная нагрузка;

- сооружение находится на склоне;

- основание сложено скальными грунтами.

Развитие осадки протаивающего основания определяется скоростью и глубиной протаивания грунтов под сооружением. При этом, если осадки не превосходят предельно допусrимых величин, следует ориентироваться на протаивание грунтов основания в процессе эксплуатации сооружения. В том случае, когда ожидаемые осадки в основании оказываются больше предельных, выбор проектного решения может идти двумя путями: 1)путем уменьшения чувствительности сооружения к осадкам (разрезка сооружения деформационными швами на небольшие жесткие отсеки, устройство сплошных фундаментных плит и т.п.); 2)путем уменьшения осадки основания, что достигается сокращением глубины протаивания, увеличением глубины заложения подошвы фундамента, предпостроечным оттаиванием или заменой грунтов основания и т.п. При больших вeличинах ожидаемых осадок конструктивные меры часто оказываются неэкономичными. Наиболее целесообразно в этих случаях предпостроечное оттаивание грунтов основания. Его осуществляют с использованием ecтecтвeннoгo солнечного тепла или положительной температурыводы (гидроопайка), а также искусственными источниками тепла: огневым оттаиванием с поверхности пожогами горючих материалов, водяными и паровыми иглами, электропрогревом.

Основой расчета на оттаивающих основаниях является прогноз их осадки. В свою очередь, этот расчет связан с определением глубины протаивания грунтов под сооружением.