Оглавление

Введение 2

1. Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства 3

2. Расчет фундамента мелкого заложения 6

3. Расчет свайного варианта фундамента 13

4. Расчет стоимости 18

6 Заключение 19

Введение

В курсовом проекте необходимо рассчитать фундамент промежуточной опоры моста. В состав проекта входит оценка инженерно-геологических условий, расчет двух вариантов фундамента: мелкого заложения и свайного. Ориентировочное технико-экономическое сравнение вариантов фундамента. При расчете используется справочная литература: СНиП 2.02.01-83. СНиП 2.02.03-85

1. Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства

№ грунта	Наименование грунта	Плотность грунта, г/см³	плотность частиц грунта, г/см³	Влажность в %	Коэффициент сжимаемости, МПа	Коэффициент фильтрации, см/с	Угол внутреннего трения, Град	Сцепление, КПа	Влажность на границе текучести %	Влажность на границе раскатывания %	Модуль деформации МПа
28	Песок мелкий	1,90	2,65	20	0,004	6,8*10-3	32	-	-	-	30
15	Суглинок	1,8	2,66	30	0,0028	1,0*10-6	14	10	37	24	11

1. Песок крупный 28 (первый слой)

1. Плотность сухого грунта

2. Пористость грунта

3. Коэффициент пористости

По ГОСТУ 25100-2011 табл. Б2 - Песок мелкий средней плотности

1.4 степень влажности

По ГОСТУ 25100-2011 табл. Б11 определяем степень водонасыщения – песок насыщен водой.

1.5 Удельный вес

Заключение: таким образом рассматриваемый грунт – песок мелкий, средней плотности, насыщенный водой. Расчетное сопротивление по СНиП 2.02.01-83 прил.3 табл.2 R_o =200 кПа.

2. Суглинок 15 (второй слой)

2.1 Плотность сухого грунта

2.2 Пористость грунта

2.3 Коэффициент пористости

2.4 Число пластичности

По ГОСТ 25.100-2011 прил. Б17 вид глинистого грунта – Суглинок тяжелый песчанистый

2.5 Показатель текучести и пластичности

по ГОСТ 25.100-2011 прил. Б 19 Суглинок – тугоплатичный I_L (0,25 – 0,5)

6. Удельный вес

Заключение: Таким образом рассматриваемый грунт – Суглинок тяжелый песчанистый с коэффициентом пористости 0,919 и с расчетным сопротивлением R₀=218,83 кПа, согласно СНиП 2.02.01-83 прил. 3, табл. 3.

2. Расчет фундамента мелкого заложения

1. Г 0.8 гмв еологический разрез

0,0

-1.0

-4.6

ГМР

Песок мелкий

Суглинок

2. Параметры опоры моста

l₀=11,0 м; b₀=2,0 м; с=0,2 м.

С – ширина обреза фундамента опор мостов мелкого заложения (0,2 -0,5 м)

С – компенсирует возможность неточности разбивки и возведения фундамента.

Действующие нагрузки

Минимальные размеры фундамента

Глубина заложения фундамента

По СНиП 2.02.01-83 пункт 12.5 [2], если возможен размыв грунта дна водотока, фундаменты опор мостов должны быть заглублены не менее чем на 2.5 м от наинизшей отметки дна водотока в месте расположения опоры после его общего и местного размыва расчетным паводком. Н_разм = 1.0м. Верхний обрез фундамента для русловых опор принимается, как правило, 0.5 м ниже ГМВ.

2.1.3 Глубина заложения фундамента

Отметка обреза фундамента

0.8

0.0

-1.0

-3.5

-4.6

Песок мелкий

Суглинок

4. П

   N_0II=11700кН

   редварительные размеры подошвы фундамента

M_0II=1220кНм

Q_продII=390кН

0.0

2.1.5 Предварительные размеры подошвы фундамента

Согласно СНиП 2.02.01-83 расчетное сопротивление грунта определяется по формуле 7 пункт 2.41.

_{Удельный вес, учитывающий взвешивающие действия воды:}

_{Удельный вес песка мелкого:}

Размеры подошвы фундамента при R=735,49 КПа

Принимаем размеры:

2.1.6 Конструирование фундамента

2.4

3.5

5.2

Объем фундамента

Вес фундамента

Расчет нагрузки по обрезу фундамента:

G_грII=(l*b*h_ф-V_ф)*γ=

2.1.7 Среднее давление по подошве фундамента

2.1.8 Краевые напряжения под подошвой фундамента

где e – эксцентриситет равнодействующей относительно центра тяжести

N₁₁ – суммарная расчетная нагрузка при расчете по деформациям.

= N₀₁₁+G_ф11+G_гр11= =15431,58

* =1220+390*3,8=2702

Все условия соблюдаются.

2.1.9 Расчет осадки фундамента мелкого заложения.

Расчет оснований по деформации производится исходя из условия S<S_u, где S – величина деформации основания, определяемая расчетом;

S_u – предельное значение совместной деформации основания и сооружения.

Среднее давление под подошвой фундамента

P₁₁=209 кПа

Вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента

кПа

Дополнительное давление в плоскости подошвы фундамента

P₀=σ_zp0=P₁₁-σ_zq0=209-50,02=158,98 кПа

Строим эпюру дополнительного давления σ_zp по глубине толщи основания для чего основание ниже подошвы разбивается на элементарные слои h_i/

h_i≤0.4*b=0.4*5,2=2,08 м. Принимаем h_i=0.5 м, для того чтобы эпюра была более подробной.

Строится эпюра напряжений от собственного веса грунта по глубине толщи основания, где удельный вес грунта следует определять с учетом взвешивающего воздействия воды, а напряжения в водопроницаемых слоях определяется с учетом вышележащего слоя воды.

σ_zpi=α*P₀≤0.2*σ_zqi –нижняя граница сжимаемой толщи.

, где

β – безразмерный коэффициент (0.8);

n – число слоев, на которые разбита сжимаемая толща;

σ_zpi – среднее значение напряжения в i-том слое грунта;

h_i – толщина слоя;

E_i – модуль деформации слоя.

S=∑S<0.2 м.

0.8

-4.6

-1.0

0.0

Песок мелкий

Суглинок

Пласт грунта	№	hi	z	тау	альфа	σzqi	σzq ср	σ p	σ p ср	E	Si
песок	1	0,5	0,0	0,000	1,000
		0,5	0,5	0,192
	2	0,5	1,0	0,385
Суглинок	2`	0,5	1,0
	3	0,5	1,5
	4	0,5	2,0
	5	0,5	2,5
	6	0,5	3,0
	7	0,5	3,5
	8	0,5	4,0
	9	0,5	4,5
	10	0,5	5,0
	11	0,5	5,5
	12	0,5	6,0
	13	0,5	6,5
	14	0,5	7,0
	15	0,5	7,5
	16	0,5	8,0
	17	0,5	8,5
	18	0,5	9,0
	19	0,5	9,5
	20	0,5	10,0
	21	0,5	10,5
	22	0,5	11,0
	23	0,5	11,5
	24	0,5	12,0
	25	0,5	12,5
	26	0,5	13,0
	27	0,5	13,5
	28	0,5	14,0
	29	0,5	14,5
	30	0,5	15,0
	31	0,5	15,5
	32	0,5	16,0
	33	0,5	16,5
	34	0,5	17,0
	35	0,5	17,5
	36	0,5	18,0
	37	0,5	18,5
	38	0,5	19,0
	39	0,5	19,5
	40	0,5	20,0
	41	0,5	20,5

Соотношение сторон

Находим осадку