- •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
2.2.3. Конструирование фундамента мелкого заложения
Развитие размеров массивного фундамента мелкого заложения от обреза к подошве выполняют в форме ступеней. Высоту ступеней обычно принимают одинаковой в пределах 1 … 2 м. Угол развития фундаментов не должен превышать 30. Имея общую высоту фундамента, можно определить количество ступеней, из размеры и полностью конструктивно оформить фундамент.
В пояснительной записке следует вычертить конструкцию фундамента в трех проекциях с указанием всех размеров и отметок.
2.2.4. Приведение нагрузок к подошве фундамента
Прежде, чем приступить к расчетам основания и фундамента, рекомендуется привести нагрузки к центру тяжести подошвы фундамента. Вертикальная сила, действующая в уровне подошвы фундамента определяется выражением:
(2.7)
Здесь, расчетные значения веса фундамента , веса грунта и воды , расположенных на уступах фундамента рассчитываются по формулам:
(2.8)
Объемы фундамента , грунта и воды на его уступах устанавливаются в соответствии с выполненным чертежом конструкции фундамента. Удельный вес бетона принимается равным 23,5 кН/м3 , удельный вес грунта ( плотность грунта, расположенного на уступах фундамента).
Взвешивающая сила давления воды на подошву фундамента равна:
(2.9)
где - расстояние от уровня меженних вод до подошвы фундамента.
Момент в уровне подошвы фундамента составит:
(2.10)
где - высота фундамента.
Горизонтальная сила остается без изменений, т.е. . При расчете силового воздействия на подошву фундамента следует учитывать следующее:
Для сочетания I в формуле принимается 1,1;
Для сочетания II в формуле принимается 0,9; сила учитывается при расположении подошвы фундамента в водопроницаемых грунтах.
Для сочетания III и IV принимается 1.
В сочетаниях I и IV cила учитывается только в том случае, если подошва фундамента расположена в водопроницаемых грунтах супесях или песках. В сочетании II и III сила учитывается для любых грунтов.
Результаты расчета нагрузок сводятся в таблицу следующей формы:
Таблица 2.1 Нагрузки, действующие по подошве фундамента.
Обозначения усилий |
Нагрузки для расчетов по первой группе предельных состояний |
Нагрузки для расчетов по второй группе предельных состояний |
||
Сочетание I |
Сочетание II |
Сочетание III |
Сочетание IV |
|
, кН |
|
|
|
|
, кН |
|
|
|
|
M, кНм |
|
|
|
|
2.2.5. Проверка положения равнодействующей внешних нагрузок
С целью равномерного загружения подошвы фундамента требуется проверить положение равнодействующей внешних нагрузок относительно центра тяжести подошвы по формуле:
(2.11)
Относительный эксцентриситет определяется выражением:
(2.12)
где и М - нагрузки из второго сочетания нагрузок; и А ba - момент сопротивления и площадь подошвы фундамента.
Величина в данном случае равна 1,0.