Проектирование оснований и фундаментов зданий и сооружений на железнодорожном транспорте, страница 2

кН

5й уступ

кН

Далее определяем вес воды на уступах фундамента:

кН

кН

кН

Определяем вес грунта на уступах фундамента. Вес грунта определяется без учета взвешивания, что идет в запас несущей способности.

кН

кН

кН

кН

кН

Площадь фундамента будет:

м2

 

Момент сопротивления сечению будет:

            м3

Выполнение проверок:

1) ,

кПа

Определение расчетного сопротивления:

кПа

кПа ,         - выполняется

2) ,

кПа

- выполняется

3) ,

кПа

- выполняется

Все 3 проверки выполняются. Фундамент запроектирован с излишним запасом.

Проведение проверок против опрокидывания и сдвига подошвы.

Проверка против опрокидывания:

, где  - момент опрокидывающих сил;

 - момент удерживающих сил;

 - коэффициент запаса, равный 1,1;

;

кНм

кНм

;                     - выполняется

Проверка на плоский сдвиг:

,

 - коэффициент запаса, равный 1,1;

;

кН

кН  или  вместо

;              - выполняется

На этом подбор фундамента и его расчет по Iгр. предельных состояний закончен.

Расчет осадки фундамента (расчет по IIгр. предельных состояний).

Расчет по IIгр. предельных состояний сводится к выполнению проверки

, где  - величина расчетной осадки;

 - предельно допустимая осадка для данного типа сооружений

Для мостовых опор  определяется по имперической формуле

, где  - длина наименьшего примыкающего к расчетной опоре пролета в м

Расчет осадки проводится методом послойного суммирования, поскольку основание сложено различными грунтами.

Расчет проводится в следующей последовательности:

1)  Строится эпюра природных (бытовых) давлений .

2) Определяется начальное уплотняющее давление  и строится эпюра уплотняющих давлений .

3) Определяется осадка опоры  методом послойного суммирования и проводится проверка .

1. Построение эпюры природных (бытовых) давлений.

При построении эпюры природных (бытовых) давлений, явление размыва не учитывается.

Природные давления определяются по формуле:

кПа

кПа

кПа

кПа

Построение эпюры уплотняющих грунтов.

кПа

Определяем значения бытового давления на уровне подошвы фундамента:

кПа

2. Определяем начальное уплотняющее давление:

кПа

Эпюра уплотняющих давлений строится по формуле:

, где  - коэффициент затухания напряжений, который определяется по СНиПу табл.1

( или по табл. 7 [2])

, где  - ширина фундамента, м; а  - длина фундамента, м.

м; кПа

м; кПа

м; кПа

м; кПа

м; кПа

м; кПа

Далее находим по интерполяции границу активной зоны.

3. Расчет осадки методом послойного суммирования

Расчет осадки проводится по формуле:

,

см

см

см

см

см

см, см

 - выполняется

Расчет свайных фундаментов.

По СП 50-102-2003[3] “Проектирование и устройство свайных фундаментов”

Расчёт свайного фундамента по первой группе предельных состояний .(“ По несущей способности”). Все действующие силы переводятся в расчётные с помощью коэффициента перегрузки  

Выбор длины свай, типа и размеры ростверка

Проверка ростверка

Ростверк конструктивно принимаем длиной два метра.

В ростверк сваи запрессовываются на два поперечных размера. Выбираем сваи железобетонные  забивные с сечением см  назначаем длину сваи:

Определение несущей способности сваи по грунту

    где

коэффициент работы сваи в грунте=1

коэффициент работы грунта под остриями свай

коэффициент условия работы грунта по боковой поверхности сваи

Поскольку сваи забивные

А- площадь поперечного сечения сваи

U- внешний периметр сваи(1,2 м.)

R- расчётное сопротивление грунта под остриём сваи по табл. 7.1

Зависит от вида и состояния  грунта и от глубины расположения острия(7300 кПа)

 сопротивления грунта по боковой поверхности сваи по табл. 7.2

 мощность грунтов пробиваемых сваями

Определяем требуемое количество свай.

Определяем расчётную несущую способность сваи в воде коэффициент понижения 1,4.

кН

 шт

Размещаем сваи в теле ростверка

Определяем нагрузку на наиболее нагруженную сваи

           1419,8>859

Так как проверка не выходит, увеличиваем число свай до 52

923,3>859

Увеличиваем количество сваё до 65 с шагом 1,27

800,01<859

Расчет шпунта.

Проводится под котлован для 1ого варианта.

Определяем средневзвешенное значение удельного веса и угла внутреннего трения по всей длине шпунта, находящегося в грунте.

Расчет шпунта проводим методом “маятника” (метод проф. Якоби).

В расчетах шпунт-абсолютно жесткое тело, которое под воздействием Еа может пойти вправо, вызвав реакцию Еn (в виде отпора).

Глубина забивки определяется из сопоставления сдвигающего и удерживающего моментов.

 

 , т.к проверка не выходит, следовательно увеличиваем глубину забивки шпунта на 1 метр.

Список используемой литературы.

  1. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений(СНиП 2.02.01-83)
  2. Методические указания к практическим занятиям (Основания и фундаменты)
  3. СП50-102-2003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов