МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ИНСТИТУТ (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

Кафедра МиТТ

Курсовая работа

Расчет фундамента промежуточной опоры

Разработал студент группы 3Д6 Огрузинский М.С.

Преподаватель Бондарцев А.И.

Москва, 2010

Содержание

1. Основные исходные данные задания на расчет фундамента 4

2. Сбор постоянных нагрузок 5

2.1. Сбор постоянных нагрузок от первой части собственного веса пролетного строения 5

2.2. Сбор постоянных нагрузок от второй части собственного веса пролетного строения 6

2.3. Сбор постоянных нагрузок от собственного веса пролетного строения 8

2.4. Сбор постоянных нагрузок от собственного веса промежуточной опоры 8

3. Определение временных и прочих нагрузок 10

3.1. Определение опорной реакции на промежуточной опоре от воздействия собственного веса пролетного строения и временной нагрузки 10

Общая вертикальная нагрузка на промежуточную опору 13

3.2. Определение горизонтальной силы на промежуточной опоре от торможения временной нагрузки 13

3.3. Давление ветра на пролетное строение и опору моста w. 14

3.4. Определение нагрузки от льда на промежуточную опору моста. 15

3.5. Общая нагрузка в уровне подошвы фундамента. 17

3. Расчет фундамента промежуточной опоры на естественном основании 18

4. Расчет фундамента на свайном основании 18

2.1. Проверка несущей способности по грунту фундамента из свай как условного фундамента мелкого заложения 18

2.2. Проверка несущей способности подстилающего слоя грунта 20

2.3. Определение нагрузки на голову сваи 22

2.4. Расчет несущей способности сваи 22

1. Основные исходные данные задания на расчет фундамента 4

2. Сбор постоянных нагрузок 5

2.1. Сбор постоянных нагрузок от первой части собственного веса пролетного строения 5

2.2. Сбор постоянных нагрузок от второй части собственного веса пролетного строения 6

2.3. Сбор постоянных нагрузок от собственного веса пролетного строения 8

2.4. Сбор постоянных нагрузок от собственного веса промежуточной опоры 8

3. Определение временных и прочих нагрузок 10

3.1. Определение опорной реакции на промежуточной опоре от воздействия собственного веса пролетного строения и временной нагрузки 10

Определение реакции пролетного строения от нормативных постоянных и временных нагрузок 11

Определение реакции пролетного строения от расчетных постоянных и временных нагрузок 12

3.2. Определение горизонтальной силы на промежуточной опоре от торможения временной нагрузки 13

3.3. Давление ветра на пролетное строение и опору моста w. 14

3. Расчет фундамента промежуточной опоры на естественном основании 18

4. Расчет фундамента на свайном основании 18

2.1. Проверка несущей способности по грунту фундамента из свай как условного фундамента мелкого заложения 18

2.2. Проверка несущей способности подстилающего слоя грунта 20

2.3. Определение нагрузки на голову сваи 22

2.4. Расчет несущей способности сваи 22

1. Основные исходные данные задания на расчет фундамента

Таблица 1. Исходные данные

№ п/п	Наименование	Значение
1	Габарит моста Г, м	10
2	Ширина проезжей части bп.ч., м	7
3	Длина левого пролета Lпр.лев, м	33
4	Верх проезжей части ВПЧ, м (выше УМВ на м)	3.66
5	Уровень высоких вод УВВ, м (выше УМВ на м)	0.8
6	Уровень меженых вод УМВ, м	0
7	Глубина дна до размыва, м (ниже УМВ на м)	1.6
8	Глубина дна после размыва, м (ниже УМВ на м)	2.4
9	Ширина тротуара Т, м	1.0
10	Бетон опоры, В	30
11	Расчетное сопротивление бетона осевому сжатию Rb, МПа	15.5
12	Временная нагрузка А	14

Таблица 2. Геологические данные

№ слоя	Наименование	Отметка подошвы, м (ниже УМВ)	Коэффициент пластичности, IL
Фундамент на естественном основании
1	песок гравелистый	7.5	-
2	суглинок твердый	далее	0.3
Свайный фундамент
1	песок мелкий	6.5	-
2	суглинок твердый	10.5	0.3
3	глина твердая	далее	0.1

2. Сбор постоянных нагрузок

2.1. Сбор постоянных нагрузок от первой части собственного веса пролетного строения

Рис.2.1. Конструкция пролетного строения и мостового полотна

Таблица 2.1

Сбор постоянных нагрузок от первой части собственного веса пролетного строения

№п/п	Наименование нагрузки	Нормативное значение qн	Коэффициент надежности γf	Расчетное значение qрасч
Мостовое полотно, кН/м2
1	Выравнивающий слой, б=24кН/м3 1х1х0,03х24	0,72	1,3	0,94
2	Гидроизоляция, б=13кН/м3 1х1х0,005х13	0.06	1,3	0.08
3	Защитный слой, б=25кН/м3 1х1х0,04х25	1,0	1,3	1,3
4	Двухслойный асфальтобетон, б=22кН/м3 1х1х0,07х22	1,54	1,5	2,31
Итого по первой части собственного веса, кН/м2		3,32		4,63
Итого по первой части собственного веса, кН/м 3,32х13,26; 4,63х13,26		44,02		61,39

Интенсивность расчетной нагрузки от собственного веса мостового полотна:

Q_р=q_расчхB_п.с..= 4,63х13,26=61,39кН/м;

где q_расч=4,63кН (см.табл.2.1)– расчетная нагрузка на 1м²мостового полотна;

B_п.с.= Г+2Т+2хb_п.о.+2хb_б.о.= 10 + 2х1 + 2х0,2 + 2х0,43 = 13.26м – ширина пролетного строения;

где Г=10м – габарит моста (см. исх. данные); Т=1,0м – ширина тротуара (см. исх. данные); b_п.о.=0,2м – ширина перильного ограждения;b_б.о.=0,43м – ширина барьерного ограждения.

2.2. Сбор постоянных нагрузок от второй части собственного веса пролетного строения

Интенсивность расчетной нагрузки от собственного веса главных балок пролетного строения:

Интенсивность расчетной нагрузки от собственного веса главных балок пролетного строения длиной L=18м (рис.2.2):

Р_{1балки L=18м}=S_балкихбх γ_fхn= (1,8х0,2+0,86х0,2+0,44х0,6)х25х1,1х5= 109.45 кН/м

Рис. 2.2. Конструкция главной балки L=18м

Интенсивность расчетной нагрузки от собственного веса пролетного строения длиной L=33м (рис.2.3):

Р_{1балки L=33м}=S_балкихбх γ_fхn= (1,8х0,2+1,46х0,2+0,44х0,6)х25х1,1х5= 125.95кН/м,

где S_балки– площадь поперечного сечения пролетного строения (см. рис. 3.1., 3.2.), м²; б=25кН/м³– объемный вес балки пролетного строения (железобетон); γ_f=1,1 – коэффициент надежности по нагрузке;n– количество балок, шт.

Рис. 2.3. Конструкция главной балки L=33м

Таблица 2.2

Сбор постоянных нагрузок от второй части собственного веса пролетного строения

№п/п	Наименование нагрузки	Нормативное значение qн, кН/м	Коэффициент надежности γf	Расчетное значение qрасч, кН/м
1	Длина пролета L=18м, б=25 кН/м3 (1,8х0,2+0,86х0,2+0,44х0,6)х25х5	99,5	1,1	109,45
2	Длина пролета L=33м, б=25 кН/м3 (1,8х0,2+1,46х0,2+0,44х0,6)х25х5	114,5	1,1	125,95