Проектирование фундаментов глубокого заложения
Обновлено: 01.05.2024
Для обеспечения надежности оснований сооружений кроме подбора размеров фундаментов и глубины их заложения подчас бывает целесообразно предусмотреть применение мероприятий:
– по предохранению грунтов основания от ухудшения их свойств;
– преобразованию и улучшению строительных свойств грунтов основания;
– уменьшению чувствительности сооружений к деформациям оснований.
К мероприятиям по предохранению грунтов основания от ухудшения их свойств можно отнести:
– водозащитные мероприятия на площадках, сложенных грунтами, чувствительными к изменению влажности (организация стока вод, устройство дренажей и т.п.)
– защита грунтов основания от активных жидкостей, способных изменять свойства грунтов;
– ограничение внешних воздействий (вибраций и т.п.);
– предохранительные мероприятия (например, недопущение изменения принятой в проекте скорости передачи нагрузок на основание, особенно при наличии медленно консолидирующихся грунтов и т.п.).
К мероприятиям по преобразованию свойств грунтов основания можно отнести следующие:
– уплотнение грунтов (трамбование, устройство фундаментов в вытрамбованных котлованах, замачивание просадочных грунтов, уплотнение водонасыщенных грунтов глубинными вибраторами, устройство песчаных свай и т.п.);
– полная или частичная замена грунтов;
– закрепление грунтов (химическое, термическое, электрохимическое и т.п.);
– армирование грунтов (сетками, пленками и т.п.).
Расчет опускных колодцев производится для условий строительства и условий эксплуатации. Расчеты для условий строительства преследуют цель: проверить условие погружения опускного колодца под действием собственного веса и дополнительной пригрузки
где Gw – расчетное значение собственного веса стен колодца; Q – расчетное значение пригрузки колодца при погружении; Т2 – расчетное значение силы трения стен колодца по грунту при погружении; Fu – расчетное сопротивление грунта под подошвой ножа при погружении колодца; γpl – коэффициент надежности погружения, обычно принимаемый равным 1,15.
Расчет на погружение производится на наибольшую глубину. Если в процессе погружения стенки колодца наращиваются, расчет должен производиться для каждого яруса.
Расчетное значение силы трения грунта по боковой поверхности стен колодца при его погружении
где u – наружный периметр колодца; t0, t1, . tn – удельные силы трения, соответствующие промежуткам деления глубины погружения колодца h и определяемые по формуле
γс – коэффициент условий работы, принимаемый: 1,2 – для плотных песков с гравием или щебнем и 1,0 – для прочих грунтов; pg – основное давление грунта на колодец; φ – угол внутреннего трения грунта; К – коэффициент, учитывающий уменьшение сцепления грунта в результате сдвига в призме обрушения; с – сцепление грунта.
В зависимости от консистенции грунта значение К можно принимать: 0,22 – для твердой консистенции; 0,25 – для полутвердой; 0,29 – для тугопластичной и 0,33 – для мягкопластичной.
Значение основного давления грунта на колодец определяется как активное давление грунта на цилиндрическое ограждение
где Кр – коэффициент, учитывающий увеличение давления грунта за счет сил трения (определяется по рисунку 1.8); Pa.r – активное давление грунта на гладкое цилиндрическое ограждение
γ – удельный вес грунта; r – наружный радиус круглого или условный радиус для некруглого в плане колодца (рисунок 1.9); ; ; h – расстояние от поверхности грунта до рассматриваемого сечения; q – равномерно распределенная нагрузка.
Рисунок 1.8 – Зависимость коэффициента
Кр от h/r
Рисунок 1.9 – Условный радиус некруглых в плане колодцев
Сопротивление грунта под ножом при погружении колодца Fu определяется по формуле
где Ab – площадь подошвы ножа; pu – предельная нагрузка на основание, определяемая в зависимости от относительного заглубления ножа в грунт h/b (h – глубина погружения ножа в грунт, измеренная от уровня грунта в колодце; b – ширина банкетки).
Для начального периода погружения при 0 £ h/b £ 0,5
где А0, В0, С0 – коэффициенты, зависящие от угла внутреннего трения φ и определяемые по таблице 1.18; γ – удельный вес грунта, расположенного ниже банкетки опускного колодца; b – ширина банкетки; qg – вертикальное равномерно распределенное давление грунта, расположенного выше банкетки ножа опускного колодца.
Т а б л и ц а 1.18 – Значения коэффициентов А0, В0, С0
| φ˚ | А0 | В0 | С0 |
| 1,1 1,4 1,7 2,3 3,0 3,8 4,9 6,8 8,0 10,8 14,3 19,8 26,2 37,4 50,1 | 3,0 3,6 4,4 5,3 6,5 8,0 9,8 12,3 15,0 19,3 24,7 32,6 41,5 54,8 72,0 | 9,3 10,4 11,7 13,2 15,1 17,2 19,8 23,2 25,3 31,5 38,0 47,0 55,7 70,0 84,7 |
При погружении ножа в грунт на глубину 0,5 £ h/b £ 1,5
где Anh – коэффициент, зависящий от угла внутреннего трения грунта и относительного заглубления банкетки ножа и определяемый по таблице 1.19.
Расчетное сопротивление грунта под днищем колодца определяется в соответствии с рекомендациями приложения В СНБ 5.01.01-99.
Т а б л и ц а 1.19 – Значения коэффициента Аnh
| φ˚ | Аnh при h/b | |
| 0,5 | 1,0 | 1,5 |
| 14,0 17,5 22,5 29,2 41,7 52,7 72,0 98,5 137,0 200,0 285,0 | 21,8 29,4 34,8 45,2 59,0 79,5 105,0 146,2 204,0 295,0 412,0 | 36,3 48,5 58,9 76,2 99,0 138,0 177,0 242,0 331,0 472,0 667,0 |
Для условий эксплуатации должны выполняться расчеты:
– прочности наружных и внутренних стен, колонн, днища и перекрытий;
– на всплытие колодца;
– на сдвиг по подошве, на опрокидывание и общую устойчивость сооружения вместе с грунтом (при больших односторонних нагрузках).
Прочность элементов конструкций колодца, а также всего колодца в целом рассчитывается по действующим нормам проектирования железобетонных конструкций.
Расчет колодца на всплытие в условиях эксплуатации производится на расчетные нагрузки по формуле
где ΣG – сумма всех постоянных расчетных нагрузок ; Т1 – усилие трения при расчете на всплытие; Т1 = 0,5Т2; Aw – площадь основания колодца; Hw – расчетное превышение уровня подземных вод над основанием днища колодца; γem – коэффициент надежности от всплытия, принимаемый равным 1,2.
В случае невыполнения условия (1.16) должно предусматриваться устройство анкерных конструкций против всплытия.
М.: Агропромиздат, 1987, - 284с., ил.; 2-е изд., перераб. и доп.
Изложены сведения о физических, физико-механических и физико-химических свойствах грунтов как оснований фундаментов и сооружений. Приведены основные положения и методы проектирования естественных и искусственных оснований, различного вида фундаментов и способы их устройства. Второе издание (1-е - в 1981 г.) доработано с учетом новых СНиП, ГОСТов, Стандартов СЭВ и других материалов. Для студентов высших сельскохозяйственных учебных заведений по специальности "Гидромелиорация".
Оглавление
Часть I. ОСНОВЫ ГРУНТОВЕДЕНИЯ И МЕХАНИКИ ГРУНТОВ
Глава 1. Состав и строение грунтов . 7
1. Природа и составные компоненты грунтов . 7
2. Твердые частицы грунтов . 8
3. Вода в грунтах, ее виды и свойства . 13
4. Газы в грунтах . 16
5. Структура и текстура грунтов . 17
Глава 2. Физические свойства грунтов и их показатели . 23
6. Основные показатели физических свойств грунтов . 24
7. Производные показатели физических свойств грунтов . 26
Глава 3. Физико-химические свойства грунтов и их показатели . 29
8. Консистентностъ грунтов . 29
9. Просадочность грунтов . 30
10. Набухаемость и усадочность грунтов . 33
11. Плывунность и тиксотропность грунтов . 36
12. Размягчаемость, размокаемость и растворимость грунтов . 37
13. Пучинистость грунтов . 38
Глава 4. Физико-механические свойства грунтов и их показатели . 39
14. Водопроницаемость грунтов . 40
15. Деформируемость грунтов . 43
16. Прочность грунтов . 68
17. Классификационные показатели и классификация грунтов . 80
Глава 5. Характеристика различных видов грунтов . 84
18. Скальные грунты . 85
19. Нескальные грунты . 87
Глава 6. Напряжения в грунтовом массиве . 108
20. Природные напряжения . 109
21. Напряжения от внешних нагрузок в однородном полупространстве . 111
22. Напряжения от внешних нагрузок в неоднородном полупространстве . 128
23. Напряжения в грунте по подошве нагруженных площадок — контактные напряжения . 131
24. Критические нагрузки на грунт основания . 134
Часть II. ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ
Глава 7. Основные положения проектирования оснований и фундаментов . 139
25. Виды оснований и фундаментов . 139
26. Совместные деформации сооружений и оснований . 142
27. Выбор основания, фундаментов и методов их устройства . 143
28. Основные положения проектирования оснований и фундаментов по предельным состояниям . 149
Глава 8. Фундаменты неглубокого наложения . 16З
29. Конструкции фундаментов неглубокого наложения . 163
30. Проектирование фундаментов . 167
31. Проектирование гибких железобетонных фундаментов . 165
Глава 9. Расчет естественных оснований . 166
32. Определение конечных осадок . 166
33. Расчет осадок во времени . 173
34. Определение неравномерных осадок . 175
35. Проектирование оснований по первой группе предельных состояний . 177
36. Расчет нескальных оснований гидротехнических сооружений . 183
Глава 10. Искусственные основания . 188
37. Принципы расчета искусственных оснований . 188
38. Поверхностное к глубинное уплотнение грунтов механическими способами . 190
39. Замена слабых грунтов (грунтовые подушки) . 196
40. Физико-химические методы укрепления и улучшения грунтов . 197
41. Улучшение свойств лёссовых просадочных грунтов . 202
42. Искусственные основания при строительстве на заторфованных грунтах и торфах . 207
Глава 11. Свайные фундаменты . 209
43. Виды свайных фундаментов, типы и конструкции свай . 209
44. Принципы проектирования свайных фундаментов . 216
45. Расчет свай и ростверков по первому предельному состоянию . 220
46. Определение несущей способности свай испытанием статической и динамической нагрузками . 222
47. Расчет свайных фундаментов и их оснований по второму предельному состоянию . 224
48. Особенности расчета свайных фундаментов в просадочных лёссовых грунтах . 226
Глава 12. Фундаменты глубокого заложения . 228
49. Принципы проектирования фундаментов глубокого заложения . 228
50. Опускные колодцы . 229
51. Колодцы-оболочки и буровые опоры-столбы . 232
52. Кессонные фундаменты . 236
Глава 13. Устройство котлованов под фундаменты и сооружения . 238
53. Назначение размеров котлованов и разбивка их на местности . 238
54. Крепление стенок траншей и котлованов . 240
55. Осушение котлованов . 247
56. Устройство котлованов и фундаментов на местности, покрытой водой . 249
Глава 14. Проектирование и устройство оснований и фундаментов на лёссовых просадочных грунтах . 250
57. Проектирование оснований в фундаментов зданий в промышленных сооружений на просадочных грунтах . 251
58. Методы устройства оснований в гидросооружений оросительных систем на просадочных грунтах . 257
59. Проектирование оснований гидросооружений на лёссовых просадочных грунтах . 260
Глава 15. Устройство фундаментов в особых условиях . 263
60. Основные принципы устройства фундаментов и сооружений в особых грунтовых условиях . 263
61. Устройство фундаментов зданий и гидромелиоративных сооружений на водонасыщенных биогенных грунтах . 264
62. Устройство фундаментов на вечномерзлых и набухающих грунтах . 265
63. Устройство фундаментов в других сложных грунтовых условиях . 270
64. Фундаменты при динамических нагрузках . 273
Приложение . 278
Указатель литературы . 280
Предметный указатель . 281
В книге освещены основные принципы и методы проектирования фундаментов. Изложены рекомендации по выбору основания и типа фундаментов, по конструированию, расчету и определению несущей способности фундаментов из свай, свай-оболочек, свай-столбов и опускных колодцев, сооружаемых в разных геотехнических условиях. Рассмотрены наиболее характерные конструкции построения в СССР и за рубежом фундаментов мостов. Книга рассчитана на инженерно-технических работников, занимающихся проектированием и строительством мостов, а также будет полезна студентам строительных специальностей.
Глава 1. Общие положения проектирования фундаментов
1.1. Основные принципы и задачи
1.2. Методы и нормы проектирования
1.3. Материалы
Глава 2. Выбор оснований и типов фундаментов
2.1. Исходные данные для проектирования оснований и фундаментов
2.2. Анализ исходных данных
2.3. Рекомендации по выбору оснований и типов фундаментов
Глава 3. Конструирование свайных фундаментов
3.1. Конструкции свай
3.2. Конструкции фундаментов
3.3. Рекомендации по конструированию фундаментов
Глава 4. Конструирование фундаментов из опускных колодцев
4.1. Конструкции колодцев и фундаментов
4.2. Детали фундаментов и колодцев
4.3. Рекомендации по конструированию фундаментов и колодцев
Глава 5. Расчет несущей способности оснований
5.1. Факторы несущей способности
5.2. Сваи, оболочки и столбы
5.3. Фундаменты
Глава 6. Расчеты свайных фундаментов
6.1. Основные положения
6.2. Расчет однорядных свайных фундаментов на нагрузки, действующие в плоскости, перпендикулярной к плоскости ряда
6.3. Общий случай расчета свайных фундаментов по плоским расчетным схемам
6.4. Пространственный расчет свайных фундаментов
6.5. Расчет свайных фундаментов в матричной форме
6.6. Расчет фундаментов при наличии внешней нагрузки, действующей на сваи
6.7. Расчет свайных опор эстакадного типа с учетом деформации изгиба подферменной плиты в вертикальной плоскости
6.8. Определение усилий в радиальных сечениях полых оболочек
6.9. Проверка несущей способности (по грунту) свайного фундамента как условного массивного
6.10. Расчет осадок свайных фундаментов мостов
6.11. Особенности расчета свайных фундаментов на вечномерзлых грунтах
Глава 7. Расчет фундаментов из опускных колодцев
7.1. Общие предпосылки
7.2. Расчеты фундаментов
7.3. Расчет опускных колодцев
Глава 8. Проектирование фундаментов на вечномерзлых грунтах
8.1. Характеристики и принципы использования грунтов
8.2. Выбор типа и конструкций фундаментов
8.3. Особенности расчетов оснований и фундаментов
Глава 9. Особенности проектирования фундаментов в сильносжимаемых, просадочных и набухающих грунтах
9.1. Характерные свойства грунтов
9.2. Фундаменты в сильносжимаемых грунтах
9.3. Фундаменты на просадочных и набухающих грунтах
Глава 10. Проектирование фундаментов в сейсмических районах
10.1. Общие сведения о сейсмических воздействиях
10.2. Особенности проектирования оснований
10.3. Особенности конструирования и расчета фундаментов
Приложения:
Приложение 1. Пример расчета однорядного фундамента из оболочек d = 1,6 м
Приложение 2. Пример расчета фундамента с заглубленной в грунт плитой и вертикальными сваями 35 X 35 см
Приложение 3. Пример расчета фундамента с наклонными сваями
Приложение 4. Пример расчета фундамента из опускного колодца
Список литературы
Изложены основные положения проектирования оснований и фундаментов, главным образом на естественных основаниях и свайных, а также подземных сооружений, часто являющихся подземной частью зданий, которые широко применяются в практике проектирования зданий гражданского, промышленного и сельскохозяйственного назначения. Особое внимание обращено на вариантное проектирование фундаментов, а также на методы расчёта деформаций оснований, в том числе с использованием ЭВМ. Кратко рассмотрены некоторые виды искусственно улучшенных оснований, устройство фундаментов в региональных грунтовых условиях, фундаменты глубокого заложения и подземных частей зданий и сооружений.
Глава 1. Основные положения проектирования оснований и фундаментов
1.1. Общие положения
1.2. Порядок проектирования оснований и фундаментов
1.3. Нагрузки, учитываемые при расчете оснований и фундаментов
1.4. Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства
1.5. Вариантность решения
Глава 2. Конструкции фундаментов
2.1. Типы фундаментов
2.2. Материалы, применяемые для фундаментов
2.3. Конструкции отдельных фундаментов
2.4. Сплошные (плитные) и массивные фундаменты
2.5. Фундаменты глубокого заложения
2.6. Указания по выбору типа и конструкции фундамента
2.7. Защита фундаментов и подземных частей зданий от подземных вод
Глава 3. Выбор глубины заложения фундаментов
3.1. Основные факторы, влияющие на глубину заложения фундаментов
3.2. Влияние инженерно-геологических и гидрогеологических факторов
3.3. Влияние климатических факторов
3.4. Особенности возводимого и соседних сооружений
3.5. Влияние способа производства работ по устройству фундаментов
Глава 4. Определение расчетного сопротивления грунта основания
4.1. Общие положения
4.2. Определение среднего давления по подошве фундамента pn при расчете величины R
4.3. Табличные величины расчетного сопротивления основания R0
4.4. Определение R по методике СНиП 2.02.01-83
4.5. Дополнительные указания по определению величины R расчетом
Глава 5. Определение размеров подошвы фундаментов
5.1. Общие положения
5.2. Определение размеров подошвы центрально нагруженного фундамента по принятому расчетному сопротивлению грунта основания
5.3. Определение размеров площади подошвы центрально нагруженного фундамента с уточнением расчетного сопротивления грунта основания
5.4. Учет подстилающего слоя слабого грунта
5.5. Расчет размеров подошвы внецентренно нагруженного фундамента
5.6. Учет наличия подвала
Глава 6. Расчет оснований по деформациям
6.1. Основные положения
6.2. Определение компонентов напряжений при действии сплошной равномерно распределенной нагрузки
6.3. Определение вертикальных напряжений при действии местной равномерно распределенной нагрузки
6.4. Определение природных напряжений в массиве грунта
6.5. Расчет осадки фундамента методом послойного суммирования
6.6. Расчет осадки фундамента методом послойного суммирования с учетом загружения соседних фундаментов и площадей
6.7. Расчет осадки фундаментов уточненным методом послойного суммирования
6.8. Расчет осадки фундамента методом линейно деформируемого слоя
6.9. Расчет осадок фундаментов методом эквивалентного слоя Н.А. Цытовича (1983)
6.10. Расчет осадки фундамента методом ограниченной сжимаемой толщи
6.11. Учет влияния загружения соседних фундаментов
6.12. Расчет крена фундамента или сооружения
6.13. Прогноз фильтрационной консолидации водонасыщенных оснований фундаментов
Глава 7. Расчет оснований по несущей способности
7.1. Общие положения
7.2. Расчет устойчивости фундамента при действии горизонтальной силы
7.3. Расчет основания по несущей способности при горизонтальной нагрузке на фундамент
7.4. Расчет основания, ограниченного нисходящим откосом
7.5. Расчет основания по несущей способности при вертикальной и наклонной нагрузке (на выпор)
7.6. Расчет устойчивости глубоких фундаментов
Глава 8. Расчет железобетонных фундаментов на прочность
8.1. Общие положения
8.2. Расчет железобетонных фундаментов под колонны
8.3. Частные случаи расчета железобетонных фундаментов
8.4. Выбор метода расчета гибких фундаментов
Глава 9. Проектирование свайных фундаментов
9.1. Основные положения
9.2. Определение типа, конструкции и размеров свай
9.3. Определение несущей способности сваи при действии осевой нагрузки
9.4. Расчет свайного фундамента
9.5. Расчет горизонтально нагруженного свайного фундамента
Глава 10. Расчет оснований и фундаментов с использованием ЭВМ
10.1. Общие положения
10.2. Существующие и используемые в практике проектирования программные средства автоматизации
10.3. Примеры расчета
Глава 11. Основные положения проектирования искусственно улучшенных оснований
11.1. Виды искусственно улучшенных оснований
11.2. Проектирование и устройство грунтовых подушек
11.3. Поверхностное уплотнение грунтов
11.4. Глубинное уплотнение грунтов
11.5. Закрепление грунтов
Глава 12. Проектирование подземных сооружений
12.1. Функциональные и конструктивные разновидности подземных сооружений
12.2. Способы строительства подземных сооружений
12.3. Строительные и эксплуатационные нагрузки на подземные сооружения
12.4. Обеспечение устойчивости стен котлованов и устройство анкеров
12.5. Защита заглубленных и подземных сооружений от подземных вод
12.6. Примеры расчета конструкций подземных сооружений с учетом технологии строительства
Глава 13. Основные положения проектирования фундаментов в особых грунтовых условиях
13.1. Проектирование фундаментов на сильносжимаемых и неравномерносжимаемых грунтах
13.2. Проектирование фундаментов на просадочных грунтах
13.3. Проектирование фундаментов на набухающих грунтах
13.4. Проектирование оснований фундаментов в районах распространения вечномерзлых грунтов
13.5. Проектирование фундаментов при сейсмических воздействиях
Глава 14. Примыкание сооружений к существующим зданиям
14.1. Причины развития дополнительных осадок зданий при возведении возле них зданий и сооружений
14.2. Проектирование фундаментов вблизи существующих зданий
14.3. Меры по уменьшению влияния нового здания на соседние
14.4. Превентивное усиление оснований и фундаментов, а также конструкций домов, расположенных возле строительной площадки
Глава 15. Основания и фундаменты в условиях реконструкции
15.1. Особенности устройства конструкций фундаментов старых зданий
15.2. Проектирование оснований и фундаментов при реконструкции
15.3. Способы усиления оснований и фундаментов
Глава 16. Использование метода конечных элементов для геотехнических расчетов
16.1. Основные понятия метода конечных элементов
16.2. Получение упругопластических решений
16.3. Решение геотехнических задач с помощью программного комплекса «Геомеханика»
На водотоке, при его глубине до трёх метров, проектируются, как правило, свайные фундаменты с забивными призматическими железобетонными сваями и низкими жёсткими ростверками из монолитного бетона класса не ниже В15.
В курсовой работе, в целях сокращения объёма, рассмотрен расчёт только по первой группе предельных состояний, а именно расчёт по несущей способности грунта основания свай.
Свайные фундаменты и сваи по несущей способности грунтов основания рассчитываются по формуле:
где Nсв - расчетная нагрузка, передаваемая на сваю, кН;
Fd - несущая способность сваи (расчётная несущая способность грунта основания одиночной сваи), кН;
gg - коэффициент надежности по грунту, принимаемый равным 1,4;
Р - расчетная нагрузка, допускаемая на сваю, кН.
Определение глубины заложения ростверка и его размеров
Минимальная глубина заложения низкого ростверка на водотоке должна быть такой, чтобы его подошва располагалась ниже линии местного размыва грунта. 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 ³ 1,5 м), при этом связь между размерами подошвы ростверка и его высотой такая же, как для фундаментов мелкого заложения и определяется соотношениями (2.5) при замене hf на hp.
За окончательные размеры ростверка принимаются минимальные, для которых удовлетворяются перечисленные выше условия.
3.2 Выбор длины и размеров поперечного сечения свай
Минимальная длина сваи определяется положением подошвы ростверка и кровли прочного грунта. Нижний конец свай следует заглублять в прочные грунты, прорезая более слабые. При этом заглубление забивных свай в грунты, принятые за основание под их нижние концы, должно быть средней крупности песчаные, пылевато-глинистые грунты с показателем текучести IL £ 0,1 - не менее 0,5 м, а в прочие нескальные грунты — не менее 1,0 м. Заглубление свай в неразмываемый и несрезаемый грунт должно быть не менее 4 м.
В курсовой работе рекомендуется принять сваи сплошного сечения с размерами 35´35 см.
3.3 Определение несущей способности сваи
Несущую способность Fd висячей забивной сваи сплошного квадратного сечения, работающей на вертикальную нагрузку, следует определять как сумму расчетных сопротивлений грунтов оснований под нижним концом сваи и на ее боковой поверхности по формуле:
где R -расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа, определяемое; R=1930 кПа
F - площадь опирания на грунт сваи, принимаемая по площади её поперечного сечения, м 2 ;
u -наружный периметр поперечного сечения сваи, м;
fi -расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа, f1=23;
li - толщина i-го слоя грунта (Рис.4.1а), соприкасающегося с боковой поверхностью, м;
Расчетная нагрузка Р, допускаемая на сваю, определяется по формуле (4.1).
Размещение свай под подошвой ростверка
Сваи размещаются под подошвой ростверка не менее чем в три ряда, парал-лельных большей стороне фундамента. При этом как количество свай, так и расстояние между осями их крайних рядов должно быть наибольшими, при соблюдении конструктивных требований.
3.5 Определение расчётной нагрузки на сваю
Максимальная расчетная нагрузка на сваю (максимально нагруженными, с учётом действия момента, вызываемого горизонтальной продольной нагрузкой от торможения или силы тяги, являются сваи крайних рядов) определяется по формуле:
где N, Т -соответственно суммарная вертикальная расчётная нагрузка на фундамент уровне подошвы ростверка и горизонтальная продольная расчётная на грузка от торможения или силы тяги, кН;
n -число свай в фундаменте;
уi - расстояния от главных осей х и у (рис. 4.1б) до оси каждой сваи, м;
у - расстояние от главных осей до оси сваи, для которой вычисляется нагрузка, м.
Суммарная вертикальная расчётная нагрузка на фундамент в уровне подошвы ростверка N определяется по формуле (2.18) с использованием ранее найденных значений Gпр.с., Р и Gоп. Расчётная нагрузка от веса ростверка и грунта на его уступах Gр.гр. определяется по формуле (2.16) или (2.17) с заменой d на dp (рис.1.2 и рис.1.3). Расчётная нагрузка Т принимается равной её ранее найденному значению по формуле (2.13).
Nсв=21750.18/66+215.13(6.4+1.7)*1.0/16=129 ,5 кН ;
Условие (4.1) выполняется и разность между его левой и правой частями не превышает 20%, расчёт свайного фундамента заканчивается.
После завершения расчётов и окончательного определения числа свай, их длины и размещения под подошвой ростверка, подбирается (из конструктивных соображений в соответствии с п.7.23 [2]) арматура, располагаемая в его нижней части в промежутках между сваями. Площадь поперечного сечения стержней арматуры вдоль и поперёк оси моста необходимо принимать не менее 10 см 2 на 1 пог. м ростверка.
Технико-экономическое сравнение вариантов фундамента
Технико-экономическое сравнение вариантов фундамента в курсовой работе допускается проводить только по показателю стоимости строительства.
Данные для подсчёта объёмов работ принимают по чертежам вариантов фундамента. Единичные стоимости работ можно принимать по действующим нормативам.
| Наименование работ | Стоимость единицы, руб |
| Механизированная разработка грунта с водоотливом | 31068,704 |
| Сваи железобетонные с забивкой с земли или подмостей | 9653,36 |
Вывод: Сравнивая два варианта проектирования фундаментов мелкого и глубокого заложения под промежуточные опоры мостов и учитывая их стоимость и геологические условия, мы пришли к выводу, что более экономичным будет проектирование свайного фундамента.
Читайте также: