- •Введение
- •1. Оценка инженерно – геологических и гидрологических условий площадки строительства
- •Нормативные и расчетные значения характеристик физико-механических свойств грунтов.
- •2. Расчёт фундамента на естественном основании
- •2.1. Выбор глубины заложения фундамента
- •2.2. Определение площади подошвы фундамента
- •2.3.Определение осадки основания
- •2.4. Определение крена фундамента и перемещение верха опоры
- •2.5. Определение положения равнодействующей
- •2.6. Расчёт основания по I группе предельных состояний
- •Проектирование варианта фундамента на сваях.
- •Выбор глубины заложения и глубины свай.
- •Определение несущей способности одиночной сваи.
- •Определение расчётных нагрузок.
- •Расчёт горизонтальных смещений сваи и верха опоры
- •4. Выбор механизма для погружения сваи и определения проектного отказа
- •4.1. Технико-экономическое сравнение варианта фундамента
- •Список литературы
2.3.Определение осадки основания
Расчёт производится на основное сочетание нагрузки, при этом временная поездная нагрузка не учитывается.
Условие расчёта: ,
S – расчётное значение осадки основания, см;
Su – предельное значение вертикального смещения опоры.
,
где: L – длина меньшего примыкающего к опоре пролёта, равная 33 м.
Разбиение сжимаемой толщи на слои производится для создания следующих условий:
- границы слоёв совпадают с границами литологических разностей и с уровнем подземных вод;
- мощность i – го слоя
м.
Осадку основания рассчитываем по формуле:
,
;
.
Вычисление суммы в пределах м приведём в табличной форме:
Полученное значение осадки сравниваем с предельно допустимой величиной:
см
- условие выполняется.
2.4. Определение крена фундамента и перемещение верха опоры
Крен фундамента определяется от действия всех нагрузок при основном их сочетании, отдельно вдоль и поперёк моста, с учётом момента в уровне подошвы.
Вертикальная составляющая нагрузки вдоль моста:
кН;
Горизонтальная составляющая нагрузки вдоль моста:
кН;
Момент горизонтальных сил, действующих вдоль моста:
где: h – расстояние от верха опоры до подошвы фундамента;
м; кНм;
Эксцентриситет приложения равнодействующей нагрузки:
м.
Определяем средний модуль деформации грунта:
;
;
кПа;
;
Крен фундамента при действии горизонтальной составляющей нагрузки вдоль моста:
м;
где kе = 0,29 − коэффициент определяемый интерполяцией по таблице 5 приложения к СНиП [5] в зависимости от:
;
Определяем перемещение верха опоры:
м;
м см;
Допускаемое значение крена опоры:
см.
Условие проверки выполняется
Определение крена и смещения опоры поперёк моста:
Вертикальная составляющая нагрузки поперёк моста:
кН;
Горизонтальная составляющая нагрузки поперёк моста:
кН;
Момент горизонтальных сил, действующих поперёк моста:
кНм;
Эксцентриситет приложения равнодействующей нагрузки:
м.
Крен поперёк моста:
где kе = 0.79 − коэффициент определяемый интерполяцией по таблице 5 приложения к СНиП [5] в зависимости от:
Определяем перемещение верха опоры:
м;
м см;
Допускаемое значение крена опоры:
см.
Условие проверки выполняется.
2.5. Определение положения равнодействующей
Для оснований из нескальных грунтов под фундаментами мелкого заложения, рассчитываемыми без учёта заделки в грунт, должно быть проверено положение равнодействующей нагрузок по отношению к центру тяжести площади подошвы фундамента. При этом точка приложения равнодействующей не должна выходить за пределы ядра сечения подошвы фундамента r.
;
;
;
Условие выполняется.
2.6. Расчёт основания по I группе предельных состояний
Расчёт произведён с коэффициентом надёжности Yf=1.1 для постоянных нагрузок, Yf=1.2 – для временных.
м3;
Расчётные нагрузки, приведённые к центру тяжести подошвы при проверке несущей способности основания:
кН;
кНм;
Расчётное сопротивление суглинка основания фундамента одноосному сжатию по СНиП 2.05.03-84:
кПа;
Несущая способность основания под подошвой фундамента мелкого заложения должна удовлетворять условиям:
кПа кПа;
Условие выполняются, несущая способность основания обеспечена.
Определяем нагрузки при расчете на опрокидывание и сдвиг по подошве фундамента:
кН; кНм – момент опрокидывающих сил относительно длинной стороны фундамента;
Момент удерживающих сил: кНм;
Проверяем условие устойчивости сооружения против опрокидывания:
кНм;
;
Условие устойчивости сооружения против сдвига по подошве:
- удерживающая сила: кН;
-cдвигающая сила:
.
Требования СНиП 2.05.03-84 на устойчивость конструкции против опрокидывания и сдвига выполняется. Выбранные размеры фундамента мелкого заложения на естественном основании b = 6 м, l = 12,75м полностью удовлетворяют условиям расчёта по первой и второй группам предельных состояний.