3.5. Проверка давлений на грунт по подошве фундамента

Определение нагрузок в плоскости подошвы:

1). Вдоль моста – основное сочетание

N 29200 + 6293.86 + 1994.55 = 37488.4 кН

1980 + 220*5.5 = 3190 кНм

Вдоль моста – дополнительное сочетание

= 23400 + 6293.86 + 1994.55 = 31688.4 кН

= 3280 + 210*5.5 = 4435 кНм

2). Поперек моста

=21000 + 6293.86 + 1994.55 = 29288.4 кН

=16200 + 1960*5.5 = 26980 кНм

3). Определим R при b = 8.7 м

R =1,7{147[1+0.08(8.7-2)]+2.5·19.62*(4-3)} = 467.23 кПа

4). Среднее напряжение по подошве фундамента:

Р = кПа кПа

Несущая способность фундамента обеспечена

5). Max давление по подошве вдоль пролета от основного сочетания:

кПа

м

= 330.57 кПа < кПа – несущая способность основания обеспечена

От дополнительного сочетания:

= < 400.48 кПа

От основного сочетания поперек моста:

= < 400.48 кПа

Условия прочности грунта под подошвой фундамента выполнены.

Недогруз составляет 49,6%,это связано с тем, что фундаменты с меньшей площадью осадки не проходят.

3.6. Проверка положения равнодействующей нагрузок

Проверка производится для ограничения крена фундамента в пределах допустимого и передачи давления всей площадью подошвы по п. 7.7. СНиП 2.05.03 – 84. положение равнодействующей определяется относительным эксцентриситетом: e₀/r.

Проверка производится для ограничения крена фундамента в пределах допустимого и передачи давления всей площадью подошвы.

1. Давление воды

p_w = _f ∙h_b ∙ _w , где _f =1,1 кН/м³ – коэффициент перегрузки

h_b – расстояние от УВВ до УПФ

_w = 10 кН/м³ – удельный вес воды

p_w = _f ∙h_b ∙ _w = 1,1∙6.3∙10 = 69.3 кПа

2) G_f = , где _f =1,1 кН/м³ – коэффициент перегрузки

V_f - объём фундамента

_b = 24 кН/м³ – удельный вес бетона

G_f = = 0.9 ∙ 408.69 ∙ 24 = 8827.8 кН

Вес грунта на уступах не учитывают

Основное сочетание вдоль моста:

, где

29200 + 8827.8 – 69.3*114.95 = 29707.6 кН

M_IY = 3190 кНм

Основное сочетание поперек моста:

21000 + 8827.8 – 69.3*114.95 = 21507.6 кН

М_IX = 26980 кНм

Положение вертикальной нагрузки относительно подошвы определяется расстояниями .

Согласно таблице 127 (СНиП «Мосты и трубы») предельно допустимый эксцентриситет не должен быть больше 1.

Условия выполняются → подошва не имеет отрыва от основания.

3.7. Проверка устойчивости положения фундамента против плоского сдвига по подошве

Max сдвигающая сила: кН

Удерживающая сила:

21507.6*0,4 = 8603 кН, где = 0,3 – коэффициент трения.

Проверим условие устойчивости (m – коэффициент условия работы, m = 0,9)

кН

Устойчивость против плоского сдвига обеспечена. Фундамент устойчив против сдвига по подошве.

3.8. Проверка на глубокий сдвиг в направлении горизонтальной составляющей нагрузки

1) Эксцентриситеты:

е_а = е_y = 1,254 м

е_b = е_x = 0,107 м

2) b′ = b – 2 ∙ е_b = 8.7 – 2 ∙ 0,107 = 8,49 м

а′ = а – 2 ∙ е_а = 13.8 – 2 ∙ 1,254 = 11,29 м

3) ₁ = ₁′ = _sb = 10,04 кН/м³ - удельный вес пылеватого песка

4) Определяем вертикальную составляющую действия сил грунта:

N_u = b′ ∙ a′ ∙ (N_j ∙ ∙ b′ ∙ ₁ + N_g ∙ ∙ ₁ ∙ d)

• Угол наклона к вертикали равнодействующей внешней нагрузки:

δ = arctg 0,093 = 5,3 град

• Определяем коэффициенты несущей способности, зная

= 25,45 град - угол внутреннего трения грунта и

δ = 5,3 град - угол наклона к вертикали равнодействующей внешней нагрузки (по табл.7 на стр.13 СНиП 2.02.01-87 , используем интерполяцию):

N_j = 4,50

N_g = 9,17

N_c = 18,03

• Соотношение сторон подошвы фундамента:

N_u = b′ ∙ a′ ∙ (N_j ∙ ∙ b′ ∙ ₁ + N_g ∙ ∙ ₁ ∙ d) = 11,29 ∙ 8,49 ∙ (4,50 ∙ 0,81 ∙ 8,49 ∙ 10,04 + 9,17 ∙ 2,13 ∙ 10,04 ∙ 4,0) = 104911,3 кН

5)

_с =1 – коэффициент условий работы

_n =1,2 – коэффициент надёжности по назначению сооружения

N₁ = 29288 кН – дополнительное сочетание вдоль моста (п.1 3.2)

Устойчивость основания обеспечена.