
- •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
3.3.2. Определение крена фундамента
Крен фундамента i при действии внецентренной нагрузки определяется по форм-уле:
i = (1 - 2)keTn(hf + hоп) / [E(a / 2)3] , (3.27)
где Е и соответственно модуль деформации (кПа) и коэффициент Пуассона грунта
основания, принимаемый равным для грунтов: крупнообломочных = 0,27; песков
и супесей = 0,30; суглинков = 0,35; глин = 0,42; в случае неоднородного осно-
вания значения Е и принимаются средними в пределах сжимаемой толщи;
ke - коэффициент, принимаемый по табл.5 Приложения;
Т = f Tn – расчётная горизонтальная нагрузка на опору в уровне её верха при f = 1,0 и
(1 + ) = 1,0, кН;
hf и hоп – соответственно высота фундамента и опоры, м;
а - сторона прямоугольного фундамента, параллельная плоскости действия момента, м.
После вычисления крена i проверяется условие (3.22 б). Если оно не выполняется, то даются рекомендации по корректировке размеров фундамента, обеспечивающей его выпол-нение.
4. Проектирование фундамента глубокого заложения
На суходоле и в водотоке, при его глубине до трёх метров, проектируются, как прави-ло, свайные фундаменты с забивными призматическими железобетонными сваями и низкими жёсткими ростверками из монолитного бетона класса не ниже В15. Конструкция таких фун-
даментов и их основные параметры приведены на рис.1.2, рис.1.3 и рис.2.2.
Расчет свайного фундамента и его основания должен выполняться по предельным состояниям: первой группы (по прочности материала свай и свайного ростверка, по несущей способности грунта основания свай); второй группы (по осадкам основания свай и свайного фундамента, по образованию или раскрытию трещин в элементах железобетонных конструк-ций свайного фундамента). В курсовой работе, в целях сокращения объёма, рассмотрен рас-чёт только по первой группе предельных состояний, а именно расчёт по несущей способнос-ти грунта основания свай.
Свайные фундаменты и сваи по несущей способности грунтов основания рассчитыва-ются по формуле:
Nсв Fd / g = Р, (4.1)
где Nсв - расчетная нагрузка, передаваемая на сваю, кН;
Fd - несущая способность сваи (расчётная несущая способность грунта основания оди-
ночной сваи), кН;
g - коэффициент надежности по грунту, принимаемый равным 1,4;
Р - расчетная нагрузка, допускаемая на сваю, кН.
4.1. Определение глубины заложения ростверка и его размеров
Минимальная глубина заложения низкого ростверка на водотоке (рис.1.2) должна быть такой, чтобы его подошва располагалась ниже линии местного размыва грунта. На суходоле (рис.1.3) в непучинистых грунтах глубина заложения низкого ростверка может быть любой, а в пучинистых - не менее величины, определяемой по формуле (3.3). Обрез низкого ростверка располагается так же, как обрез фундамента мелкого заложения (см. п. 3.1.3). Минимальная высота низкого ростверка должна быть не менее 1,5 м (hр 1,5 м), при этом связь между размерами подошвы ростверка и его высотой такая же, как для фундаментов мелкого заложения и определяется соотношениями (3.5) при замене hf на hp.
За окончательные размеры ростверка принимаются минимальные, для которых удовлетворяются перечисленные выше условия.