- •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
3.4. Расчеты по первой группе предельных состояний
Расчеты по первой группе предельных состояний предусматривает проектирование такой конструкции фундамента, при которой не должны происходить разрушения отдельных его элементов и потеря прочности (устойчивости) грунтов основания. Эти расчеты производят на расчетные сочетания нагрузок и включают:
проверки по несущей способности свай на вдавливание в грунт и выдергивание из грунта
проверки прочности ствола сваи
проверку устойчивости грунта, окружающего сваю
проверку прочности опорного и подстилающего слоев основания
Расчеты устойчивости (несущей способности) основания свайного фундамента на глубокий сдвиг в курсовой работе не выполняют, поскольку проектируемый фундамент не подвержен действию больших горизонтальных нагрузок, не расположен на откосе и его основание не имеет крутопадающих слоев грунта.
3.4.1. Проверки несущей способности свай на вдавливание в грунт и выдергивание из грунта
По несущей способности грунтов в основании сваи в составе фундамента следует рассчитывать исходя из условия:
(3.18)
где - то же, что и в формуле (3.3).
При расчете свай как на вдавливание, так и на выдергивание, продольное усилие , возникающее в свае от расчетной нагрузки, следует определять с учетом собственного веса сваи, принимаемого с коэффициентом надежности по нагрузке 1.1 (вес сваи определяют по массе, указанной в табл., умножением ее на ускорение свободного падения)
Если сваи фундамента опоры моста в направлении действия внешних нагрузок образуют несколько рядов, то при учете нагрузок от торможения, давления ветра и льда и навала судов, воспринимаемых наиболее нагруженной сваей, расчетную нагрузку допускается повышать на 10% при четырех сваях в ряду и на 20% при восьми и более. При промежуточном числе свай процент повышения определяется интерполяцией.
Проверки 3.4.2 и 3.4.3 студентам заочного факультета допускается не выполнять.
3.4.2. Проверка прочности ствола сваи
Прочность ствола сваи проверяют на сжатие с изгибом и на растяжение. Первая проверка производится в сечении, где действуют наибольший (по абсолютной величине) момент . Для того, чтобы определить такое сечение строят эпюру изгибающих моментов по длине сваи. В случае высокого ростверка построение эпюры выполняется:
на участке свободной длины сваи (от подошвы ростверка до расчетной поверхности грунта) по формуле:
(3.19)
ниже расчетной поверхности основания по формуле ( > 0 ) по формуле:
(3.20)
где
;
;
- расстояние по вертикали, отсчитываемое от расчетной поверхности основания (положительное направление отсчета вниз); - коэффициенты, значения которых принимаются по таблице П.7.5 в зависимости от приведенной величины координаты .
Условия прочности - той сваи на сжатие с изгибом удовлетворяются, если точка с координатами располагается ниже соответствующей кривой прочности сваи (кривые прочности свай приведены на рис.) В пояснительной записке к курсовой работе необходимо привести график кривой прочности, принятой в работе сваи, и нанести эти точки.
Для растянутых свай должно удовлетворяться условие прочности ствола сваи на растяжение:
(3.21)
- расчетная прочность сваи на растяжение, принимается по таблице П.6.1.