
- •Проектирование фундамента под промежуточную опору автодорожного моста
- •2. Оценка инженерно-геологических условий, составление заключения о строительных свойствах грунтов основания.
- •Слой №1.
- •Слой №2.
- •Слой №3.
- •Сцепление:
- •Угол внутреннего трения:
- •Расчетные физико – механические параметры грунтового основания:
- •Оценка качества отдельных слоев грунта основания:
- •3. Проектирование жесткого фундамента мелкого заложения.
- •3.1 Определение глубины заложения фундамента.
- •3.2. Определение размеров фундамента из конструктивных требований.
- •3.3.Определение размеров подошвы фундамента из условий прочности грунта.
- •3.4. Конструирование фундамента.
- •3.5. Проверка давлений на грунт по подошве фундамента.
- •3.6. Проверка положения равнодействующей нагрузок.
- •3.7. Проверка устойчивого положения фундамента против плоского сдвига по подошве.
- •3.8. Проверка прочности слабого подстилающего грунта.
- •3.8. Расчет осадки.
- •Находим природное напряжение на границе слоев:
- •Определяем осадку:
- •4. Расчет свайного фундамента.
- •4.1.Выбор заглубления ростверка, несущего слоя грунта и конструкции свай.
- •4.2.Определение несущей способности и силы сопротивления сваи по грунту.
- •4.3.Определение числа свай и их размещения в плане.
- •4.4.Конструирование ростверка.
- •4.5. Проверка усилий, передаваемых на сваи.
- •4.6.Расчет горизонтальных перемещений и углов поворота сечения сваи от единичных нагрузок.
- •4.7.Расчет характеристик продольной и поперечной жесткости свай.
- •4.8.Расчёт горизонтальных перемещений и углов поворота свайных ростверков и верха опоры.
- •4.9. Проверка свайного фундамента как массивного.
- •4.10. Расчет осадки фундамента.
- •Литература.
4.2.Определение несущей способности и силы сопротивления сваи по грунту.
Сваи висячие по характеру работы, т.к. опираются на глину (E=13 МПа<50 МПа).
Несущую способность сваи по грунту определяем по формуле (7.8)
[СП-50-102-2003]:
,
где
γСR, γcf – коэффициент условий работы грунта соответственно под нижним концом и по боковой поверхности сваи, равный 1;
R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи (определяется по таблице 1 СНиП 2.02.03-85), R = 7950 кПа;
Ас – площадь поперечного сечения сваи, равная 0,16 м2;
u – наружный периметр поперечного сечения сваи, равный 1,6 м;
fi – расчетное сопротивление i-ого слоя грунта по боковой поверхности сваи (по таблице 7.9 учебника Э.В. Костерина или по таблице 2 СНиП 2.02.03 – 84);
hi – толщина i-ого слоя грунта.
Для определения несущей способности толщу грунтов, прорезаемых сваей, разбивают на слои толщиной hi ≤ 2м. При этом граница слоев должна обязательно соответствовать границе напластований. Глубина нижнего конца сваи zR, а также средняя глубина расположения слоя грунта принимаются от линии размыва.
Hi |
Z,м |
Fi,кПа |
FiHi,кН/м |
1,5 |
|
0 |
0 |
1,5 |
2,25 |
0 |
0 |
1,5 |
3,75 |
0 |
0 |
1,5 |
5,25 |
0 |
0 |
2 |
7 |
60 |
120 |
2 |
9 |
63,5 |
127 |
1,5 |
10,75 |
66,05 |
99,075 |
1,5 |
12,25 |
68,25 |
102,375 |
1,7 |
13,85 |
70,39 |
119,663 |
|
|
сумма |
568,113 |
Силу расчетного
сопротивления сваи по грунту определяют
по формуле при коэффициенте надежности
γk
= 1,4.
Вес сваи:
4.3.Определение числа свай и их размещения в плане.
Вес ростверка и бетонной подушки:
Примерное число свай:
шт.
=1,3
- коэффициент, учитывающий действие
момента (от 1,2 до 1,6).
Минимальные размеры ростверка в плане исходя из размеров опоры:
bmin = B0+ 2Сy=1,8+2*0,3=2,4 м.
аmin =A0+2Сy=6,5+2*0,3=7,1 м.
Минимальные размеры ростверка:
4.4.Конструирование ростверка.
План свайного поля:
Определяем объем, вес ростверка и тампонажной подушки:
4.5. Проверка усилий, передаваемых на сваи.
Центр плана свай принимаем на вертикальной оси опоры (z’) и фундамент проектируем симметрично относительно опоры.
Вычислим моменты относительно осей, проходящих через центр подошвы ростверка:
-вдоль
пролета от основного сочетания.
-вдоль
пролета от дополнительного сочетания.
-поперек
пролета.
Вычислим суммарную вертикальную нагрузку в уровне подошвы ростверка:
-вдоль
пролета от основного сочетания.
-вдоль
пролета от дополнительного сочетания.
-поперек
пролета.
Расчетные усилия, передаваемые на сваю от нагрузок продольного направления:
Основное сочетание:
Npmax=1073,28 < FR = 1475,3 кН
Npmin=933,84 кН > 0
Дополнительное сочетание:
Npmax=1295,78 кН ≈ FR = 1475,3 кН
Npmin=628 кН > 0
Расчетные усилия, передаваемые на сваю от нагрузок поперечного направления:
Npmax=1180,14 кН < FR = 1475,3 кН
Npmin=448,08 кН > 0