- •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
3.5. Расчеты по второй группе предельных состояний
Расчеты по второй группе предельных состояний предусматривают проектирование такой конструкции фундамента, при которой деформации сооружения (моста) ограничены допустимыми для нормальной эксплуатации пределами. Эти расчеты выполняются по третьему и четвертому сочетанию нагрузок и включают проверки:
по отклонению верха опоры от проектного положения в плоскости моста;
по осадке основания.
Расчеты по образованию и раскрытию трещин в железобетонных сваях фундамента в курсовой работе разрешается не делать.
3.5.1 Проверка по отклонению верха опоры
Горизонтальное перемещение верха опоры вычисляют по формуле:
(3.26)
где - горизонтальное перемещение верха опоры за счет собственных деформаций (в курсовой работе эта величина не рассчитывается и принимается равной нулю); - горизонтальное перемещение и угол поворота ростверка, определенные по формулам (3.15) для третьего сочетания нагрузок; - высота опоры.
Расчет сводится к проверке неравенства (см):
(3.27)
где - то же, что и в формуле (2.34) (в м ).
Проверку по п.3.5.2 студентам заочного факультета допускается не выполнять.
3.5.2. Расчет осадки основания свайного фундамента
Осадка свайного фундамента рассчитывается по схеме условно массивного фундамента [2,6,7,9]. Определение размеров условно массивного фундамента, заменяющего в этом расчете свайный, описано в п.3.4.4.
Расчет производится по среднему давлению по подошве условного фундамента на четвертое сочетание нагрузок:
(3.28)
Обозначения в этой формуле те же, что и в формуле (3.24).
Расчет осадки основания свайного фундамента выполняется методом послойного суммирования аналогично расчету осадки основания фундамента мелкого заложения (см. п.2.4.2).
Приложения
Приложение А
Типы мостовых опор и величины нагрузок, действующих на опоры
Таблица А.1
Нормативные нагрузки на опору моста и геометрические параметры (тип I)
Наименование |
Обозначения |
Варианты |
||||
I |
II |
III |
IV |
V |
||
Расчетный пролет, м |
|
33 |
44 |
55 |
66 |
88 |
Вес опоры до обреза фундамента, кН |
|
5400 |
5400 |
5400 |
5400 |
5400 |
Нагрузка от веса пролетных строений, кН |
|
900 |
1300 |
1800 |
2200 |
3500 |
Нагрузка от подвижного состава в двух пролетах, кН |
|
4600 |
6200 |
7700 |
9200 |
12300 |
Нагрузка от торможения или силы тяги, кН |
|
230 |
310 |
380 |
460 |
620 |
Продольная ветровая нагрузка на пролетное строение, кН |
|
60 |
80 |
100 |
150 |
280 |
Продольная ветровая нагрузка на опору, кН |
|
90 |
90 |
90 |
90 |
90 |
Расстояние от обреза фундамента до линии действия сил , м |
|
9,95 |
9,95 |
9,95 |
9,95 |
9,95 |
Расстояние от обреза фундамента до линии действия силы , м |
|
5,45 |
5,45 |
5,45 |
5,45 |
5,45 |
Рис. А.1. Опора моста, тип I
Таблица А.2
Нормативные нагрузки на опору моста и геометрические параметры (тип II)
Наименование |
Обозначения |
Варианты |
||||
I |
II |
III |
IV |
V |
||
Расчетный пролет, м |
|
44 |
55 |
66 |
88 |
110 |
Вес опоры до обреза фундамента, кН |
|
5100 |
5150 |
5200 |
5250 |
5300 |
Нагрузка от веса пролетных строений, кН |
|
1300 |
1800 |
2170 |
3510 |
5040 |
Нагрузка от подвижного состава в двух пролетах, кН |
|
6200 |
7700 |
9200 |
12300 |
15400 |
Нагрузка от торможения или силы тяги, кН |
|
310 |
380 |
460 |
620 |
770 |
Продольная ветровая нагрузка на пролетное строение, кН |
|
80 |
100 |
150 |
280 |
360 |
Продольная ветровая нагрузка на опору, кН |
|
110 |
110 |
110 |
110 |
110 |
Расстояние от обреза фундамента до линии действия сил , м |
|
15,25 |
15,25 |
15,25 |
15,25 |
15,25 |
Расстояние от обреза фундамента до линии действия силы , м |
|
5,95 |
5,95 |
5,95 |
5,95 |
5,95 |
Рис. А.2. Опора моста, тип II
Таблица А.3
Нормативные нагрузки на опору моста и геометрические параметры (тип III)
Наименование |
Обозначения |
Варианты |
||||
I |
II |
III |
IV |
V |
||
Расчетный пролет, м |
|
55 |
66 |
88 |
110 |
127 |
Вес опоры до обреза фундамента, кН |
|
6000 |
6000 |
6000 |
6000 |
6000 |
Нагрузка от веса пролетных строений, кН |
|
1900 |
2470 |
4090 |
6030 |
4000 |
Нагрузка от подвижного состава в двух пролетах, кН |
|
7700 |
9200 |
12300 |
15400 |
17800 |
Нагрузка от торможения или силы тяги, кН |
|
380 |
460 |
620 |
770 |
890 |
Продольная ветровая нагрузка на пролетное строение, кН |
|
100 |
150 |
280 |
360 |
550 |
Продольная ветровая нагрузка на опору, кН |
|
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
Расстояние от обреза фундамента до линии действия сил , м |
|
16,55 |
16,55 |
16,55 |
16,55 |
16,55 |
Расстояние от обреза фундамента до линии действия силы , м |
|
8,40 |
8,40 |
8,40 |
8,40 |
8,40 |
Рис. А.3. Опора моста, тип III
Таблица А.4
Нормативные нагрузки на опору моста и геометрические параметры (тип IV)
Наименование |
Обозначения |
Варианты |
||||
I |
II |
III |
IV |
V |
||
Расчетный пролет, м |
|
18 |
27 |
33 |
27 |
33 |
Вес опоры до обреза фундамента, кН |
|
7000 |
7000 |
7000 |
8400 |
8400 |
Нагрузка от веса пролетных строений, кН |
|
1510 |
2470 |
3330 |
2470 |
3330 |
Нагрузка от подвижного состава в двух пролетах, кН |
|
2800 |
3800 |
4600 |
3800 |
4600 |
Нагрузка от торможения или силы тяги, кН |
|
140 |
190 |
230 |
190 |
230 |
Продольная ветровая нагрузка на опору, кН |
|
110 |
110 |
110 |
130 |
130 |
Расстояние от обреза фундамента до линии действия сил , м |
|
16,75 |
16,75 |
16,75 |
19,75 |
19,75 |
Расстояние от обреза фундамента до линии действия силы , м |
|
7,95 |
7,95 |
7,95 |
10,8 |
10,8 |
Рис. А.4. Опора моста, тип IV