
- •270204 «Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство»,
- •270201 « Мосты и транспортные тоннели»
- •Самара 2004
- •Содержание
- •1. Содержание, объём и оформление курсовой работы
- •2. Исходные данные
- •3. Проектирование фундамента мелкого заложения
- •3.1. Определение минимально возможной глубины заложения фундамента
- •3.1.1. Определение глубины заложения фундамента, возводимого на водотоке
- •3.1.2. Определение глубины заложения фундамента, возводимого на суходоле
- •3.1.3. Определение высоты фундамента
- •3.2. Расчёт основания и фундамента по первой группе предельных состояний
- •3.2.1. Расчёт по несущей способности основания
- •3.2.1.2. Определение расчётного сопротивления грунта основания осевому
- •3.2.1.3. Определение расчётных нагрузок на фундамент
- •3.2.2. Расчёт фундамента на устойчивость против опрокидывания
- •3.3. Расчёт основания и фундамента по второй группе предельных состояний
- •3.3.1. Определение осадки основания фундамента
- •3.3.2. Определение крена фундамента
- •4. Проектирование фундамента глубокого заложения
- •4.1. Определение глубины заложения ростверка и его размеров
- •4.2. Выбор длины и размеров поперечного сечения свай
- •4.3. Определение несущей способности сваи
- •4.4. Размещение свай под подошвой ростверка
- •4.5. Определение расчётной нагрузки на сваю
- •5.Технико-экономическое сравнение вариантов фундамента
2. Исходные данные
Исходными данными для выполнения курсовой работы являются:
- инженерно-геологические условия района строительства (таблица 3.1 [1]), которые принимаются по результатам ранее выполненной курсовой работой по механике грунтов;
- физико-механические характеристики грунтов основания (таблица 2.2 [1]), чис-ленные значения которых принимаются по результатам ранее выполненной курсовой работы по механике грунтов;
- конструкция промежуточной опоры и фундамента под неё принимаются по ри-сункам 2.1 и 2.2;
- схема приложения нагрузок на промежуточную опору и фундамент принимается по рисунку 2.3;
- нормативные нагрузки на промежуточную опору и фундамент принимаются по таблице 2.1;
- расчётный пролёт (l), высота опоры (hоп), коэффициент для определения нормативной глубины сезонного промерзания грунта (Mt) и глубина размыва грунта (hр) принимаются по таблице 1.
Исходные данные по таблице 1 принимаются студентом по вариантам. Номера ва-риантов совпадают с последней и предпоследней цифрами его шифра. При однозначном номере шифра данные для проектирования принимаются по вариантам, номера которых совпадают с шифром студента.
3. Проектирование фундамента мелкого заложения
Конструкция фундамента мелкого заложения и основные параметры, её определяя-ющие, приведены на рис.2.1 Такие фундаменты проектируются монолитными из бетона класса не ниже В15.
3.1. Определение минимально возможной глубины заложения фундамента
и его высоты
Глубина заложения фундаментов определяется:
- инженерно-геологическими условиями площадки строительства;
- возможным размывом грунта у фундамента при возведении его в русле реки (на водотоке.)
- глубиной сезонного промерзания грунтов;
- нагрузками, передаваемыми фундаментом на грунты основания.
Вместе с тем, глубина заложения фундамента должна быть такой, чтобы надёжная и безопасная эксплуатация сооружения обеспечивалась при минимальных затратах на возведение фундаментов.
30о
Рис.2.1. Конструкция
промежуточной опоры и жёсткого фундамента
мелкого
заложения
30о
Рис.2.2. Конструкция
промежуточной опоры и свайного фундамента
с низким
жёстким
ростверком
Рис.2.3. Нагрузки,
действующие на промежуточную опору и
фундамент моста и
эпюры
давления под подошвой фундамента:
Постоянные
нагрузки
Gпр.с.
– расчётная нагрузка от собственного
веса конструкций пролётных строений;
Gоп.,
Gф.
– расчётные нагрузки от собственного
веса опоры и фундамента соответ-
ственно;
Gгр.1,
Gгр.2
– расчётные нагрузки от веса грунта
на первой и второй ступенях фунда-
мента
соответственно.
Временные
нагрузки
P
– расчётная вертикальная нагрузка от
подвижного состава;
Т
– расчётная горизонтальная продольная
нагрузка от торможения или силы тяги;
p,
pmax,
pmin
– среднее, максимальное и минимальное
давление под подошвой
фундамента
от расчётных нагрузок.
О
– точка, через которую проходит ось
возможного поворота (опрокидывания)
фун-
дамента
Размеры даны в
миллиметрах
Таблица 1
Исходные данные
Наименование параметра |
Варианты по последней цифре шифра |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
Нормативная нагрузка от собственного веса конструкций пролётных строений G nпр.с., кН |
2400
|
2460 |
2520 |
2580 |
2640 |
2700 |
2760 |
2830 |
2890 |
2950 |
Нормативная нагрузка от подвижного состава P n, кН |
5600 |
5740 |
5880 |
6020 |
6160 |
6300 |
6440 |
6580 |
6720 |
6860 |
Нормативная горизонтальная продольная нагрузка от торможения или силы тяги Т n, кН |
560
|
574 |
588 |
602 |
616 |
630 |
644 |
658 |
672 |
686 |
|
Варианты по предпоследней цифре шифра |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
Расчётный пролёт l, м |
40 |
41 |
42 |
43 |
44 |
45 |
46 |
47 |
48 |
49 |
Высота опоры hоп., м |
6,0 |
6,4 |
6,8 |
7,2 |
7,6 |
8,0 |
8,4 |
8,8 |
9,2 |
9,6 |
Глубина размыва грунта hр, м |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
Коэффициент Мt |
30 |
19 |
28 |
53 |
20 |
40 |
42 |
27 |
48 |
52 |
Выполнение этого условия, при заданной конструкции фундамента, достигается за счёт рационального выбора наименьшей (из возможных) глубины его заложения. При этом следует учитывать, что основанием фундаментов опор мостов не могут быть расти-тельные и слабые грунты, к которым относятся рыхлые пески и глинистые грунты с по-казателем текучести IL 0,6. Такие грунты должны прорезаться фундаментом до слоя на-дёжного грунта, который и принимается за несущий. В выбранный несущий слой грунта фундамент должен быть заглублен не менее чем на 0,5 м.