Расчёт и конструирование жёсткого фундамента мелкого заложения на естественном основании под промежуточную опору моста. Расчёт свайного фундамента с низким жёстким ростверком. Определение расчётного сопротивления грунта, глубины заложения ростверка.
Аннотация к работе
В курсовой работе должны быть выполнены расчет и конструирование фундамента под промежуточную опору моста в двух вариантах: - жесткий фундамент мелкого заложения на естественном основании; свайный фундамент с низким жестким ростверком. После завершения расчетов и конструирования фундамента выполняется технико-экономическое сравнение вариантов. Номер слоя Отметка подошвы слоя относительно условного нуля, м Мощность слоя, м Уровень подземных вод, м Наименование грунта Удельный вес грунта, КН/м3 Коэффицент пористости е Число пластичности Ір Показатель текучести IL Модуль деформации E, МПА Угол внутреннего трения , град Удельное сцепление КПА Разрез № 6 Отметка природного рельефа (уровня меженных вод УМВ) - 128,8 мКонструкция фундамента мелкого заложения и основные параметры, ее определяющие, приведены на Рис 1.Глубина заложения фундаментов определяется: - инженерно-геологическими условиями площадки строительства; Вместе с тем глубина заложения фундамента должна быть такой, чтобы надежная и безопасная эксплуатацию сооружения обеспечивалась при минимальных затратах на возведение фундаментов.Исходя из инженерно-геологических условий минимальная глубина заложения фундамента d (Рис. Исходя из инженерно-геологических условий и возможности размыва грунта фундамент мостовой опоры должен быть заглублен не менее чем 2,5 м от дна водотока после его размыва расчетным паводком.Высота фундамента hf (Рис.1) определяется как разность отметок его подошвы и обреза и находится из выражения: , где d - глубина заложения фундамента, м;Расчет основания и фундамента по первой группе предельных состояний - это расчеты по несущей способности основания и устойчивости фундамента против опрокидывания. Прочность и устойчивость конструкций жестких фундаментов мелкого заложения по материалу обеспечивается, как правило, выполнением конструктивных требований при назначении их размеров. В общем случае на фундамент промежуточной опоры моста действуют, в различных сочетаниях, 18 нагрузок и воздействий. Эти нагрузки можно привести к двум усилиям приложенных в центре тяжести площади подошвы фундамента: - вертикальному расчетному усилию N, определяемому как сумму всех вертикальных нагрузок, КН: N=Fd Ft Goп Gф, - расчетному моменту М относительно оси х-х от горизонтальной нагрузки Т, КН*м: М=Т?(hоп hф), Fd=gf?Fdn; (1 m)-динамический коэффициент, к нагрузкам от подвижного состава, принимаемый равным: , по первой группе предельных состояний; по второй группе (1 m)= 1;Расчетное сопротивление основания из нескального грунта осевому сжатию R, КПА, под подошвой фундамента мелкого заложения следует определять по формуле: где g - осредненное по слоям расчетное значение удельного веса грунта, расположенного выше подошвы фундамента; допускается принимать g = 19,62 КН/м3; Расчет основания и фундамента по первой группе предельных состояний выполняется: - по несущей способности основания и устойчивости фундамента против опрокидывания; Прочность и устойчивость конструкций жестких фундаментов мелкого заложения по материалу обеспечивается, как правило, выполнением следующих конструктивных требований: - угол ? на рис.Расчет по несущей способности основания в общем случае выполняется для определения размеров подошвы фундамента. В курсовой работе размеры подошвы фундамента уже определены по зависимостям значений b и l поэтому расчет по несущей способности основания нужен, чтобы убедиться в достаточности и рациональности полученных значений b и l и, при необходимости, выполнить их корректировку.Расчет фундамента на устойчивость против опрокидывания заключается в проверке условия: где Mu - момент опрокидывающих сил относительно оси возможного поворота (опрокидывания), проходящей через точку О (Рис. 5 Нагрузки, действующие на промежуточную опору и фундамент моста эпюры давления под подошвой фундамента Опрокидывающий момент Mu, определяется: Ми=1,12?(1 k)?Tn ?(hоп hф)= 4541,04 КН?м, где hоп., hf - высота опоры и фундамента соответственно, м. N-суммарная вертикальная расчетная нагрузка на фундамент в уровне его подошвы, КН, определяемая по формуле: N=0,9?qdn?L 1,18?(1 k)? qtn?L 0,9?22?Аоп ?hоп 0,9? 22,8?bld - gwhw;Определяется суммарная вертикальная расчетная нагрузка N на фундамент в уровне его подошвы : N=1,0?qdn?L 1,0?(1 k)? qtn?L 1,0?22?Аоп ?hоп 1,0? 22,8?bld - gwhw =14619,45 КН. Определяется среднее давление р под подошвой фундамента: . где b, l - размеры подошвы фундамента, принимаемые по результатам расчета по первой группе предельных состояний, м. 3b=3 разбивают на элементарные слои толщиной hi ? 0,4b , где b - ширина подошвы фундамента.
План
Содержание
Введение
Исходные данные 0902096
1. Проектирование фундамента мелкого заложения
1.1 Определение глубины заложения фундамента и его высоты
1.1.1 Определение глубины заложения фундамента, возводимого на суходоле
1.1.2 Определение высоты фундамента
1.2 Определение расчетных усилий, действующих в уровне подошвы фундамента
1.3 Определение расчетного сопротивления грунта основания осевому сжатию
1.4 Расчет основания и фундамента по первой группе предельных состояний
1.4.1 Расчет по несущей способности основания
1.4.2 Расчет фундамента на устойчивость против опрокидывания
1.5 Расчет основания и фундамента по второй группе предельных состояний
1.5.1 Определение осадки основания фундамента
1.5.2 Определение крена фундамента
2. Проектирование фундамента глубокого заложения
2.1 Определение глубины заложения ростверка и его размеров
2.2 Выбор длины и размеров поперечного сечения свай
2.3 Определение несущей способности сваи
2.4 Размещение свай под подошвой ростверка
2.5 Определение расчетной нагрузки на сваю
Заключение
Список используемой литературы
Введение
В курсовой работе должны быть выполнены расчет и конструирование фундамента под промежуточную опору моста в двух вариантах: - жесткий фундамент мелкого заложения на естественном основании;
- свайный фундамент с низким жестким ростверком.
После завершения расчетов и конструирования фундамента выполняется технико-экономическое сравнение вариантов.
Исходные данные 0902096
Данные по грунтам основания
Номер слоя Отметка подошвы слоя относительно условного нуля, м Мощность слоя, м Уровень подземных вод, м Наименование грунта Удельный вес грунта, КН/м3 Коэффицент пористости е Число пластичности Ір Показатель текучести IL Модуль деформации E, МПА Угол внутреннего трения , град Удельное сцепление КПА
Разрез № 6 Отметка природного рельефа (уровня меженных вод УМВ) - 128,8 м
Район строительства Mt Глубина местного размыва hp, м Отметка нижней поверхности льда на водотоке, м г.Ставрополь 37,5 0,60 -0,35
Геометрические параметры моста и промежуточной опоры
Расчетный пролет моста L, м Размеры опоры
27,0 B, м D, м hp, м
2,95 7,55 8,8
Нормативные нагрузки на промежуточную опору
Нормативная нагрузка от собственного веса конструкций пролетных строений G nпр.с., КН Нормативная нагрузка от подвижного состава P n, КН Нормативная горизонтальная продольная нагрузка от торможения или силы тяги Т n, КН