Анализ исходных данных для проектирования фундамента промежуточной опоры моста. Проектирование массивных фундаментов мелкого заложения. Определение осадки основания фундамента. Расчётная схема для определения усилий в сваях и несущих способностей свай.
Чертеж промежуточной опоры с указанием сил, действующих на нее сил представлен на рисунке 1. Значения нормативных нагрузок на опору моста и геометрические параметры приведены в таблице 1.1. В основании опоры выделено три инженерно - геологических элемента (слоя грунта) - грунты №2, №12, №18. Физико - механические и классификационные показатели данных грунтов приведены в таблицах 1.2 и 1.3. Схема опоры, совмещенная со схемой геологического разреза основания.Для всех грунтов (и песчаных и глинистых) определяется следующие дополнительные характеристики: коэффициент пористости грунта В соответствии с ГОСТ 25100-82, для установления грунта по таблице 1.1 [1] Наименование грунта принимается по первому удовлетворяющему показателю в порядке расположения наименований в таблице. Таким образом, грунту №2 соответствует песок гравелистый. В соответствии с таблицей 1.3 [1] разновидность грунта: насыщенный водой. число пластичности грунта , отсюда в соответствии с таблицей 1.4[1] грунт по типу является супесью. показатель текучести , отсюда в соответствии с таблицей 1.5[1] грунт по разновидности является пластичным. В соответствии с таблицей 1.3 [1] разновидность грунта: насыщенный водой. число пластичности грунта , отсюда в соответствии с таблицей 1.4[1] грунт по типу является суглинком. показатель текучести , отсюда в соответствии с таблицей 1.5[1] грунт по разновидности является пластичным.Сочетания I и II (для расчетов по первой группе предельных состояний на прочность и устойчивость) и сочетания III и IV (для расчетов по второй группе предельных состояний на крен фундамента и осадку основания). Нагрузки приводятся к центру обреза фундамента. Расчет сочетаний нагрузок следует выполнить по следующим формулам: Сочетание I Подставив исходные данные получим: Сочетание IОсновными размерами фундамента мелкого заложения является глубина заложения фундамента d, отсчитываемая от расчетного уровня поверхности грунта с учетом срезки или размыва, соответствующая ей высота фундамента h, а также размеры подошвы фундамента b и a (соответственно вдоль и поперек моста). Назначим глубину заложения d=2,5 м (минимальная глубина заложения) с учетом размыва. Исходя из правил конструирования жестких фундаментов мелкого заложения размеры подошвы находятся в границах: (2.1) где (2.1)Развитие размеров массивного фундамента мелкого заложения от обреза к подошве выполнено поперек моста тремя ступенями шириной 0,7м, высотой 1,35м.Прежде чем преступить к расчетам основания и фундамента, приведем нагрузки к центру тяжести подошвы фундамента. Вертикальная сила, действующая в уровне подошвы фундамента, определяется выражением Здесь расчетные значения веса фундамента GF, веса грунта Gg и веса воды Gw, расположенных на уступах фундамента, рассчитываются по формулам: , , (2.5) Установим объем фундамента VF, воды Vw, объем грунта Vg на его уступах в соответствии с выполненным чертежом конструкции фундамента.Проверки несущей способности основания под подошвой фундамента мелкого заложения выполняют от первого сочетания нагрузок вдоль моста по формулам: , (2.7) Fv и M - расчетные нагрузки из первого сочетания нагрузок. ?с=1,2 - коэффициент условия работ; ?n=1.4 - коэффициент надежности по назначению сооружения.Проверим напряжение в уровне кровли этого слоя, находящейся на глубине z=1,8м от подошвы фундамента., , Условие выполняется, проверка на устойчивость против опрокидывания пройдена. Эта проверка выполняется по условию: ,(2.13) где Qr - сдвигающая сила в курсовом проекте разрешается принять равной горизонтальной нагрузке Fh (из второго сочетания нагрузок), Qz-удерживающая сила.Для обеспечения равномерного загружения подошвы фундамента положение равнодействующей внешних нагрузок относительно центра тяжести подошвы должно отвечать условию: ,(2.15)Осадка основания определяется от среднего дополнительного давления на грунт от вертикальных нагрузок (четвертое сочетание нагрузок). Определяют среднее давление, КПА, по подошве фундамента: ,(2.17) где Fv - результирующая вертикальной нагрузки в уровне подошвы фундамента из четвертого сочетания нагрузок. Определяют природное напряжение в уровне подошвы фундамента от собственного веса грунта: ,(2.18) где - усредненный по глубине удельный вес грунта (КН/м3) при средней в пределах этой глубины плотности грунта с учетом взвешивающего действия воды на грунт во всех случаях, кроме суглинка и глины; Удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды определяется по формуле Разбивку основания на слои производим с таким расчетом, чтобы их границы совпадали с границами геологических слоев.Горизонтальное перемещение верха опоры определяют по формуле (2.
План
Содержание
1. Анализ исходных данных для проектирования фундамента промежуточной опоры моста
1.1 Исходные данные для проектирования
1.2 Анализ инженерно-геологических условий
1.2.1 Расчет дополнительных характеристик и определение полного наименования грунтов, слагающих основание
1.3 Расчет сочетаний нагрузок
2. Проектирование массивных фундаментов мелкого заложения
2.1 Назначение размеров фундамента и его конструирование
2.1.1 Предварительное определение основных размеров фундамента
