- •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
3.4.3. Проверка устойчивости грунта, окружающего сваю
При поперечных перемещениях свай может произойти потеря устойчивости грунта в виде пластического выпора его, что приведет к ухудшению работы свай. Соответствующий расчет сводится к проверке неравенства:
(3.22)
где - коэффициенты, принимаемые в курсовой работе ; - расчетные значения удельного сцепления, кПа, и угла внутреннего трения грунта; - расчетный удельный вес грунта, определяемый в водонасыщенных грунтах с учетом взвешивания в воде; - коэффициент, принимаемый для забивных свай равным 0,6.
Расчетное давление на грунт , кПа, боковой поверхности сваи, определяемое на глубине следует определять по формуле:
(3.23)
где - то же, что и формуле (3.5).
3.4.4. Проверка прочности опорного и подстилающего слоев основания
Эти проверки выполняются по схеме условно массивного фундамента [2, 6, 7, 9]. Условный фундамент принимают в форме прямоугольного параллепипеда. Определение его размеров для фундамента с низким ростверком показано на рис.2.7 а, а для фундамента с высоким ростверком - на рис.2.7 б.
Рис. 2.7. К расчету свайного фундамента с низким - а, и высоким - б,
ростверками как условно массивных фундаментов
На этих рисунках - угол наклона крайних свай, а - средневзвешенное значение угла внутреннего трения для пройденных сваей грунтов (показаны случаи и ):
где - угол внутреннего трения -того слоя грунта, расположенного в пределах глубины заложения свай с учетом размыва дна ; - толщина -того слоя грунта в пределах глубины .
Несущую способность основания условного фундамента проверяют, как и фундамента мелкого заложения, по среднему и максимальному давлению по его подошве:
(3.24)
(3.25)
где - нормальная составляющая давления условного фундамента на грунт основания, кН, определяется с учетом веса грунтового массива 1234 вместе с заключенными в ней сваями; - расстояние от подошвы ростверка до поверхности основания с учетом размыва (в случае низкого ростверка принимается отрицательным), м; - глубина заложения условного фундамента по отношению к расчетной поверхности грунта, м; - размеры в плане условного фундамента в направлении , параллельном плоскости действия нагрузки и перпендикулярном ей, м; - то же, что и в формуле (3.5); - коэффициент постели в уровне подошвы условного фундамента, кН/м3 , определяемый по формулам: при 10 м, , при >10 м, ; - расчетное сопротивление грунта несущего слоя основания условного фундамента, определяемое по формуле (2.5) с учетом его размеров; - то же, что и в формуле (2.12).
Если опорный слой основания подстилается более слабым слоем, то его прочность проверяется по формуле (2.13) аналогично соответствующей проверке фундамента мелкого заложения.