Фундаменты транспортных сооружений
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
?, примыкающего к опоре, пролета моста в метрах, но не менее 25 м (=25 м).
Необходимо проверить выполнение условия:
, (2.10)
где Р - среднее давление под подошвой фундамента, вычисленное от действия нагрузок для расчетов по второй группе предельных состояний, кПа;
R - расчетное сопротивление грунта основания.
Среднее давление определяется по выражению:
, (2.11)
где - сумма всех вертикальных нагрузок в уровне подошвы фундамента;
А - площадь подошвы фундамента.
Расчетное сопротивление грунта основания R, кПа определяется по формуле:
, (2.12)
где и - коэффициенты условий работы;
b - меньшая сторона подошвы фундамента, м;
К - коэффициент, принимаемый 1,1;
, , - коэффициенты, принимаемые в зависимости от угла внутреннего трения;
- коэффициент, принимаемый: = 1 при b =4,15<10 м;
- расчетное значение удельного веса грунта, залегающего ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды);
- то же, залегающих выше подошвы фундамента;
- расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа;
- глубина заложения фундамента;
- глубина подвала - расстояние от уровня планировки до пола подвала (для бесподвальных сооружений ( = 0).
При вычислении R значение характеристик fII, CII и gII принимаются для слоя грунта, находящегося под подошвой фундамента до глубины = 0,5b при b <10 м и =t+0,1b при b 10 м (здесь t = 4,0 м). При наличии нескольких слоев грунта от подошвы фундамента до глубины принимаются средневзвешенные значения указанных характеристик.
Так для нашего случая:
= 0,5b=0.5•4.15=2.08, 2.08+3.75=5.83<7.8, следовательно слой не меняется.
=1,2, =1,028, по табл. 21 [2] при суглинке тугопластичном; по табл. 22 [2] при jII= 19,4 находим = 0.49, = 2.96, =5.55;
9500/1,2+2656,9+1282,6=11856,2 кН
Тогда
Р= кПа R= кПа, условие выполняется.
Ординаты эпюры вычисляются по формуле:
(2.14)
где - удельный вес i - го слоя грунта, кН/м3;
- толщина i-го слоя грунта, м.
Величина дополнительного вертикального напряжения для любого сечения ниже подошвы фундамента вычисляется по формуле:
(2.16)
где a - коэффициент, учитывающий изменение дополнительного вертикального напряжения по глубине и определяемый по табл. 20 [2] в зависимости от (z - глубина рассматриваемого сечения ниже подошвы фундамента, b - ширина фундамента) и
l - длина фундамента;
Р - среднее фактическое давление под подошвой фундамента, кПа;
- вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента от веса вышележащих слоев, кПа.
Построив эпюры и , определяем нижнюю границу сжимаемой (активной) зоны грунта, которая находится на глубине ниже подошвы фундамента, где =0,2.
Осадка отдельного фундамента на основании определяется по формуле:
(2.17)
где - коэффициент корректирующий упрощенную схему расчета, равный 0,8;
n - число слоев, на которое разделена по глубине сжимаемая толща основания;
- толщина i - го слоя грунта, см;
- среднее дополнительное (к бытовому) напряжение в i - ом слое грунта,
равное полусумме дополнительных напряжений на верхней и нижней границах i - го слоя, кПа;
- модуль деформация i - го слоя, кПа.
Модуль деформации определяем для пластов грунта в целом по формуле
(2.18)
(2.19)
где - коэффициент пористости по табл. 3;
b - коэффициент, допускается принимать равным: для пылеватых и мелких песков - 0,8; супесей - 0,7; суглинков - 0,5; глин - 0,4.
- бытовое давление в середине слоя грунта (), определяемое вычислением или по эпюре давлений от собственного веса грунта (рис. 5);
- сумма давления в середине слоя грунта от собственного его веса () и вертикального дополнительного напряжения (), взятого по эпюре дополнительных вертикальных давлений (рис. 4), т.е. = +;
и - соответственно коэффициенты пористости при давлениях и , взятые по компрессионной кривой, рис. 1.
Для удобства вычисления осадки фундамента ведем в табличной форме (табл. 4).
Давления в характерных сечениях:
на уровне подошвы фундамента = 3,7517,85= 66,9 кПа
в середине 2-го слоя 2= 3,7517,85+2,02517,85 = 103,1 кПа
в середине 3-го слоя 3= 7,817,85+2,2518,05= 179,8 кПа
Модуль деформации Е для второго слоя:
середина этого слоя находится на глубине d=5,775 м, z=2,025 м, z / b =2,025/4,15 =0,488, по табл. 20 [2] находим a =0,866, =103,1 кПа, =103,1+0,866(241,1-66,9)=253,9 кПа, тогда по рис. 1 находим =0,8208, =0,8097, тогда
Модуль деформации Е для третьего слоя:
середина этого слоя находится на глубине d=10,05 м, z=6,3 м, z / b =6,3/4,15=1,518, по табл. 20 [2] находим a =0,339, =179,9 кПа, =179,8+0,339(241,1-66,9)=238,9 кПа, тогда по рис. 1 находим =0,8180, =0,8125 тогда
Дополнительное давление по подошве фундамента:
241,1-66,9=174,2 кПа
Делим толщу грунта ниже подошвы фундамента на слои толщиной 0,24,15=0,83 м, и вычисляем осадку в табличной форме:
Таблица 4
№ пластаz, мобhi, муzpi, кПауzgi, кПа0,2*уzgiE, кПа2001.0000174.266.913.4125000.830.200.9770.83170.281.816.41.660.400.9590.83167.196.619.32.490.600.7460.83130.0111.422.33.320.800.6240.83108.7126.225.24.050.980.6090.73106.1139.227.834.881.180.4560.8379.3154.230.898035.711.380.3780.8365.8169.233.86.541.580.3220.8356.0184.236.87.371.780.2760.8348.1199.239.88.201.980.2380.8341.4214.142.8
Осадка
2.6 Проверка несущей способности подстилающего слоя грунта
В том случае, когда несущий слой грунт