Фундаменты транспортных сооружений
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
а подстилается более слабым грунтовым слоем, у которого условное расчетное сопротивление Rо меньше, чем у несущего, необходимо проверить напряжение в уровне кровли этого слоя, находящегося на глубине z от подошвы фундамента.
Проверку несущей способности подстилающего слоя грунта следует производить исходя из условия:
(2.20)
где Р - среднее давление на грунт, действующее под подошвой фундамента, кПа;
- среднее (по слоям) значение расчетного удельного веса грунта на глубине (d+z), расположенного над кровлей проверяемого подстилавшего слоя грунта; допускается принимать = 19,62 кН/м3;
d - заглубление подошвы фундамента мелкого заложения от расчетной поверхности грунта, м, принимаемое согласно обязательному приложению 24 [4], имеем:
d =31,2+0.15+7.6/2=7.55 м;
- расстояние от подошвы фундамента до поверхности проверяемого подстилающего слоя грунта, м;
R - расчетное сопротивление подстилающего грунта, кПа, определяемое по формуле (2.7) для глубины расположения кровли проверяемого слоя грунта (d+z), при определении его, ширину прямоугольной подошвы условного фундамента на уровне кровли проверяемого слоя грунта устанавливают по выражению:
(2.21)
где - площадь подошвы условного фундамента, равная
(2.22)
где -сумма вертикальных нагрузок действующих на фундамент;
а = 0,5(l-b)=0,5(11.85-4.15)=3,85 м - половина разности длины l и ширины b прямоугольной подошвы фундамента;
- коэффициент надежности по назначению сооружения, принимаемый 1,4;
a - коэффициент, принимаемый по табл. 20 [2].
Имеем: Р=289.1 кПа, d =7.55 м, z=7.8-3.75=4.05 м, b=4.15 м, z/b=4.05/4.15=0,976, l/b=11.85/4.15=2.855, тогда a= 0.609, по табл. 19 [2] =0,02 и =1,5.
Определяем расчетное сопротивление:
условие выполняется, несущая способность подстилающего слоя (суглинок тугопластичный) обеспечена.
2.7 Проверка положения равнодействующей внешних нагрузок
С целью обеспечения действия сжимающих напряжений по подошве фундамента требуется проверить положение равнодействующей внешних нагрузок относительно центра тяжести подошвы по формуле:
где - относительный экцентриситет, который определяется выражением
где Fv и M - нагрузки, действующие по подошве;
W=l2b/6 - момент сопротивления подошвы фундамента при расчете поперек моста;
А=lb - площадь подошвы фундамента.
Величина при действии постоянных и временных нагрузок принимается равной 1,0.
Имеем:
Условие выполняется.
3. Проектирование свайного фундамента под промежуточную опору ОП-2
.1 Конструирование свайного ростверка
фундамент грунт ростверк транспортный
Согласно рекомендаций [1] русловой опоры обрез ростверка назначаем на уровне поверхности грунта т.е. на отметке 159.40. Толщину плиты ростверка принимаем 2,5 м. Тогда отметка подошвы ростверка 159.40-2.5=156.90 м. Минимальное расстояние между сваями в свету принимаем 1,0 м. Свес ростверка принимаем 0,25 м за сваю.
Ростверк армируется в нижней части, площадь арматуры принимаем не менее 10 см на м. п. ростверка. Величину заделки свай в ростверк принимаем 1,2 м, величина анкеровки сваи не менее 30 диаметров арматуры. Материал ростверка - тяжелый бетон В20.
3.2 Выбор типа и размеров свай и определение их несущей способности
Основанием для свайного фундамента в нашем случае будет служить слой №4 - песок пылеватый, средней плотности, насыщенный водой, поэтому концы свай заглубляем в этот слой на величину не менее 2,0 м, примем 6,6 м.
Полная длина сваи определяется как сумма:
(3.1)
где - глубина заделки свай в ростверк;
- расстояние от подошвы ростверка до кровли несущего слоя (8,2 м по рис. 6);
- заглубление в несущий слой.
Получим:
По характеру работы сваи будут висячими. Для определения несущей способности висячей сваи-оболочки на вдавливание по грунту составляют расчетную схему, разбивая основание в пределах глубины погружения сваи в грунт на расчетные слои. Несущую способность определяют как сумму ее составляющих FR и Ff кН таких свай определяют по формуле:
(3.2)
где - коэффициент условий работы сваи в грунте, = 1,0;
R - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи-оболочки, кПа, определяется по формуле:
где a1, a2, a3, a4 - безразмерные коэффициенты, принимаемые по табл. 6 [3] в зависимости от j1 =26,9 грунта основания;
g1 - расчетное значение удельного веса грунта, кН/м3, в основании сваи (при водонасыщенных грунтах с учетом взвешивающего действия воды);
g1 - осредненное по слоям расчетное значение удельного веса грунтов, расположенных выше нижнего конца сваи (при водонасыщенных грунтах с учетом взвешивающего действия воды).
d - диаметр сваи-оболочки, м;
h - глубина заложения нижнего конца сваи, отсчитываемая от природного рельефа или уровня планировки, м.
А - площадь поперечного сечения сваи, м;
U - наружный периметр поперечного сечения ствола сваи, м;
- расчетное сопротивление i - го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;
, - коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и по боковой поверхности сваи.
Для нашего случая (рис. 6) определяем:
Расчетное сопротивление г?/p>