Фундамент промежуточной опоры моста с длиной пролета 27м, страница 3

где - момент опрокидывающих сил относительно соответствующего ребра, ; - коэффициент условий работы, принимаемый при проверке фундаментов на нескольких основаниях равных 0,8; - момент удерживающих сил относительно того же ребра, ; - коэффициент надежности по назначению сооружения, принимается при расчете в стадии постоянной эксплуатации равным 1,1.

 

 так как  

2. Проверка устойчивости фундамента против сдвига в плоскости его подошвы выполняется по условию:

                                                                                                              (18)

где - сдвигающая сила, принимается в курсовой работе равной силе; - коэффициент условий работы, принимаемый равным 0,9; - удельная сила – сила трения подошвы фундамента  о грунт, определяется по закону трения выражением ; - то же, что и в формуле (19); - коэффициент трения кладки материала фундамента (бетона) по грунту, принимается равным: для глин 0,25; для суглинков и супесей 0,30; для песков 0,40.

,

 так как

2.5   Расчет фундамента и его основания по второй группе предельных состояний

Расчет по второй группе придельных состояний выполняются для поверки  назначенных размеров фундамента по предельно допустимым деформациям, при которых сооружение (мост) может ещё нормально эксплуатироваться. В этом отношении нормы ограничивают разности осадок соседних опор моста и отклонения верха опор от  проектного положения. Если какая либо из проверок не будет выполняться, необходимо соответствующим образом изменить размеры фундамента.

2.5.1   Проверка фундамента по осадке

Осадку фундамента определяют от дополнительных напряжений в основании , вызванных дополнительным к природному давлением фундамента, нагруженного силой .

Расчет осадки выполняется методом послойного суммирования в следующем порядке (рисунок 3):

1. В масштабе М 1:100 вычерчивается фундамент и инженерно-геологическое строение основания с указанием наименования грунтов, положения их границ, уровня воды и дна водотока.

2. На границах геологических элементов определяется природное напряжение от собственного веса грунта  . Это напряжение начинается с поверхности дна водотока. Если через , ,… и , ,… обозначить соответственно удельный веса слоев и их мощности, то:

на нижней границе первого слоя:

                                                                                                             (19)

на нижней границе второго слоя:

                                                                                                  (20)

Аналогично на некоторой глубине  в третьем слое:

                                                                                       (21)

В приделах каждого геологического слоя с постоянным удельным весом природное напряжение  изменяется по линейному закону.

Удельный вес водопроницаемых грунтов (пески, супеси), расположенных под водой, должен приниматься с учетом взвешивающего действия воды и вычисляется по формуле:

                                                                                                     (22)

где - удельный вес частиц грунта и воды соответственно; - коэффициент пористости грунта (см. п. 1.2).

На водонепроницаемый слой грунта (суглинок, глина) к природному добавляется давление слоя воды, расположенного над ним. Если мощность слоя воды , то это давление определяется произведением . Так, если, например, третий слой основания сложен водонепроницаемым грунтом, то на его поверхности природное давление меняется скачком от величины, определяемой по формуле (20), до величины:

                                                                                      (23)

В таком случае внутри третьего слоя на глубине  от его поверхности природное давление будет:

                                                                            (24)

 

3. Выбрав удобный масштаб напряжений (50 кПа в 1 см), по результатам предыдущих расчетов слева от оси фундамента строят эпюру природных напряжений , а справа – эпюру 0,2 .

4. Определяют природное напряжение в уровне подошвы фундамента , вычисляя его от природного уровня дна водотока по формуле:

                                                                                                             (25)

где - удельный вес 1-го слоя основания (с учетом взвешивающего действия воды на водопроницаемый грунт).

5. Подсчитывают дополнительное к природному среднее давление по подошве фундамента:

                                                                                                          (26)

где - среднее давление по подошве фундамента.