- •Основания и фундаменты мостовых опор
- •1. Исходные данные для проектирования и их анализ
- •1.1. Исходные данные для проектирования
- •1.2. Анализ инженерногеологических условий
- •1.3. Сочетания нагрузок
- •2. Проектирование массивных фундаментов мелкого заложения
- •2.1. Общие сведения
- •2.2. Назначение основных размеров фундамента и его конструирование
- •2.2.1. Выбор глубины заложения фундамента
- •2.2.2. Предварительное определение основных размеров фундамента
- •2.2.3. Конструирование фундамента мелкого заложения
- •2.2.4. Приведение нагрузок к подошве фундамента
- •2.2.5. Проверка положения равнодействующей внешних нагрузок
- •2.3. Расчеты основания и фундамента по первой группе предельных состояний
- •2.3.1. Общие положения
- •2.3.2. Проверка несущей способности основания под подошвой фундамента
- •2.3.3.Проверка несущей способности слабого подстилающего слоя основания
- •2.3.4. Проверки устойчивости положения фундамента
- •2.4. Расчеты по второй группе предельных состояний
- •2.4.1. Общие положения
- •2.4.2. Определение осадки основания фундамента
- •2.4.3. Проверка горизонтального смещения верха опор
- •3. Проектирование свайных фундаментов
- •3.1. Общие сведения
- •3.2. Назначение основных параметров фундамента
- •3.2.1. Выбор основных отметок и размеров фундамента
- •3.2.2. Определение несущей способности сваи
- •3.2.3. Предварительное определение необходимого числа свай и конструирование фундамента
- •3.2.4. Приведение нагрузок к подошве ростверка
- •3.3. Расчет усилий в сваях
- •3.3.1. Общие сведения о расчетной схеме
- •3.3.2. Порядок определения усилий в сваях
- •3.4. Расчеты по первой группе предельных состояний
- •3.4.1. Проверки несущей способности свай на вдавливание в грунт и выдергивание из грунта
- •3.4.2. Проверка прочности ствола сваи
- •3.4.3. Проверка устойчивости грунта, окружающего сваю
- •3.4.4. Проверка прочности опорного и подстилающего слоев основания
- •3.5. Расчеты по второй группе предельных состояний
- •3.5.1 Проверка по отклонению верха опоры
- •3.5.2. Расчет осадки основания свайного фундамента
- •Приложения
- •Типы мостовых опор и величины нагрузок, действующих на опоры
- •Приложение б Физико–механические и классификационные показатели грунтов
- •Приложение в Классификационные таблицы грунтов
- •Типы песчаных грунтов
- •Виды песчаных грунтов по плотности сложения
- •Разновидности пылевато–глинистых грунтов по консисткнции
- •Условные сопротивления грунтов r0 и коэффициенты к1 и к2
- •Значения коэффициента рассеивания напряжений
- •Характеристики свай
- •Рекомендуемая литература
- •Содержание введение 2
- •1. Исходные данные для проектирования и их анализ 6
3.2.3. Предварительное определение необходимого числа свай и конструирование фундамента
В курсовой работе фундамент проектируют с простейшей рядовой расстановкой свай, симметричной относительно плоскости моста и плоскости опоры. Общее количество свай ориентировочно определяют по формуле (с округлением до целого числа):
, (3.3)
где - наибольшая вертикальная сила в плоскости обреза фундамента (первое сочетание нагрузок), кН; - вес ростверка с учетом взвешивания водой, кН; коэффициент неравномерного загружения свай за счет действия момента, принимают в пределах 1,3 … 1,5; - коэффициент надежности, принимаемый для фундаментов с низким ростверком равным 1,4 , а для фундаментов с высоким ростверком в зависимости от числа свай в фундаменте: 1,4 при 21, 1,55 при 11 … 20, 1,65 при 6 … 10.
При проектировании фундамента с высоким ростверком коэффициент надежности предварительно назначают 1,4 , затем после определения числа свай корректируют и расчет повторяют.
Для предварительного определения числа свай по формуле (3.3) вес ростверка вычисляют по его минимальным размерам:
(3.4)
где 1,1 - коэффициент надежности по нагрузке; -минимальные размеры ростверка в плане по обрезу и его минимальная высота, назначаемая с учетом рекомендаций изложенных в п.3.2.1.
Конструирование свайного фундамента заключается в эффективной расстановке необходимого числа свай в ростверке и его конструктивном оформлении.
При размещении свай в фундаменте необходимо выполнять требования норм проектирования: расстояние между осями соседних свай в уровне подошвы ростверка должно быть не менее 1,5 , а в уровне нижних концов свай не менее 3 , где - размер стороны поперечного сечения сваи. Минимальное расстояние между гранью сваи и гранью ростверка в плоскости его подошвы (см. рис. 3.1) должно быть не менее 0,25 м..
Если минимальные размеры подошвы ростверка, определенные ранее, и общее число свай таковы, что позволяют варьировать расстоянием между сваями, то рекомендуется принять неравномерную расстановку свай, сгущая сваи к краям ростверка и доводя расстояние между ними до минимально допустимого. Такая расстановка позволяет более эффективно использовать сваи. Если же нужное количество свай не размещается в ростверке даже при минимальных расстояниях между ними, то размеры подошвы ростверка увеличивают так, чтобы угол развития ростверка (см. рис. 3.1) не превышал 30. Если и это не позволяет достигнуть цели, то необходимо увеличить высоту ростверка так, чтобы при угле развития его ( 30) размеры подошвы оказались достаточными для размещения необходимого числа свай, по крайней мере, с минимальными расстояниями между ними.
Сваи в фундаменте могут быть вертикальными и наклонными. Наклонные сваи не только увеличивают жесткость фундамента в плоскости их наклона, но и позволяют сократить расстояние между сваями расходящихся (непараллельных) свай в уровне подошвы ростверка (см. рис. 3.1) до 1,5 и тем самым разместить большее число свай в ростверке минимальных размеров. Этой возможностью следует активно пользоваться в курсовой работе, чтобы получить экономичный вариант свайного фундамента. Наклоны свай указывают в форме заложения : 1, где назначают целым числом в пределах от 3 до 8. В пояснительной записке схема расположения свай в плане и в разрезах с указанием всех размеров, отметок и геологического строения основания должна быть вычерчена в удобном масштабе.