Номер сум-ми |
 |
 |  кПА |  |  |  |  |  |  |  | 1 | 29859 | 61,56 | 485 | 0,183 |
| 1,183 |
| 574 | 396 | 0 |
|
|
|
|
|
| 0,817 |
|
|
|
| 2 | 36459 | 61,56 | 592 | - |
| 1 |
| 592 | 592 | 0 |
|
|
|
|
|
| 1 |
|
|
|
| 3 | 28539 | 61,56 | 464 | 0,344 |
| 1,344 |
| 624 | 304 | 0 |
|
|
|
|
|
| 0,656 |
|
|
|
| 4 | 33819 | 61,56 | 549 | 0,161 |
| 1,161 |
| 637 | 461 | 0 |
|
|
|
|
|
| 0,839 |
|
|
|
| 5 | 33819 | 61,56 | 549 |
| 0,03 |
| 1,03 | 565 | 533 | 0 |
|
|
|
|
|
|
| 0,97 |
|
|
| 6 | 33819 | 61,56 | 549 |
| 0,023 |
| 1,023 | 562 | 536 | 0
|
|
|
|
|
|
|
| 0,977 |
|
|
|
Розрахунковий опір незалежно від типу грунтів основи визначаємо за словами [1, додаток 24]:  де  - Умовне опір грунту, приймаємо за [1, додаток 24];  - Коефіцієнти, приймаємо за [1, табл. 3, додатки 24];  - Ширина (менша сторона або діаметр) підошви фундаменту, м  - Глибина закладки фундаменту, м;  - Середнє розрахункове значення питомої ваги грунту, розташованого вище підошви фундаменту, обчислена без урахування вісового дії води. Так як R 0 = 0 то R = 0. Так як верхній шар грунту - пухкий пісок, для якого умовне опір дорівнює 0, то це означає, що він не може нести ніякої навантаження. Тобто фундамент мілкого закладення не підходить. Треба змінити розміри фундаменту або його глибину; передбачити штучне закріплення грунтів; запроектувати фундамент глибокого закладення. 2. ПРОЕКТУВАННЯ Фундаменти глибокого закладення 2.1 Вибір типу і матеріалу паль З великої кількості видів паль у фундаментах опор мостів найбільш часто застосовують забивні залізобетонні палі і палі - оболонки з ненаружною поздовжньою арматурою, а також бурові палі різних типів з високим або низьким пальових розчином. Всі типи мостових паль відрізняються від паль промислового і цивільного будівництва більш потужним армуванням. Забивні залізобетонні палі і палі-оболонки для мостового будівництва залежно від типу армування можуть бути не нетрещіностойкімі, тріщиностійкості, витривалими. У нашому випадку розріз палі дорівнює 0.6 см. Такі палі поглиблюють в грунт за допомогою молота, віброзанурювача, ветровдавлюющіх і вдавлюющіх пристроїв. 2.2 Розміри низького пальового ростверку і навантаження на нього Попередні розміри низького ростверку і глибину закладки її підошви дозволяється приймати як для фундаменту мілкого закладання. Розрахункові навантаження в різних сполученнях, що діють на рівні підошви ростверку, також дозволяється приймати як для фундаменту мілкого закладання на рівні підошви. 2.3 Оцінка грунтових умов і призначення довжин паль Оцінюючи грунтові умови майданчика будівництва, можна зробити висновок, який перший шар грунту недоцільно приймати за несучого шару. Цей пласт вважається несучим, якщо ніжні кінці паль не доходять до підошви пласта на 1г (див. рис.2). У цьому випадку мінімальна розрахункова довжина палі, поглибленої в другому пласта, l = 7.3м. Після порівняння техніко-економічних показників варіантів треба остаточно вибрати несучий шар грунту. За умовами взаємодії з грунтом палі діляться на палі-стояки і висять палі. 2.4 Несуча здатність паль Поодинокі палі у складі фундаменту по несучої здатності основи треба розрахувати, виходячи з умови:  де  - Розрахункове навантаження, що передається на вигин (поздовжнє зусилля від розрахункових навантажень, які діють на фундамент при найбільш невигідному сполученні);  - Розрахункове навантаження від ваги палі;  - Несуча здатність палі по грунту;  - Коефіцієнт надійності, що приймається рівний 1,4; - Розрахункове навантаження, що допускається при вигині. Несучу здатність палі-стійки треба визначати за формулою:  де  - Коефіцієнт умов роботи палі в грунті, що приймається рівним 1; А - площа обпирання палі на грунт, м 2; R - розрахунковий опір грунту під нижнім кінцем палі-стійки, кПа (т / м 2), що приймається по [1, табл.VII.1]. Несучу здатність висить палі за грунтом необхідно визначати за формулою:  де - Коефіцієнт умов роботи палі в грунті, для забивний палі g з = 1; R - розрахунковий опір грунту під нижнім кінцем палі, кПа; А - площа обпирання палі на грунт, м 2; U - зовнішній периметр поперечного розрізу палі, г;  - Розрахунковий опір першого шару грунту, що стикується з бічною поверхнею палі, г;  - Товщина першого шару грунту, що стикується з бічною поверхнею палі, г;  і  - Коефіцієнти умов роботи грунту отже під нижнім кінцем і біля бокової поверхні палі, які враховують вплив способу занурення палі на розрахунковий опір грунту та приймається для забивних паль [1, табл.VIII.3]. Використовуючи схему поділу шарів грунту h i, наведену на малюнку 2, визначимо несучу здатність висять паль, зануреним забиванням віброзанурювачів в другий і третій пластів (палі № 1 і № 2 відповідно). Для палі № 1: площу перерізу палі А = 0,6 · 0,6 = 0,36 м 2; периметр U = 3.14 · 0.6 = 1.88 м; нижній кінець палі розташований на глибині 14М Тоді за [1, табл.УIII.1]. R (14) = 8218 кПа. За [1, табл.УIII.2] f 1 = 0 кПа, f 2 = 0 кПа, f 3 = 0 кПа, f 4 = 0 кПа, f 5 = 66.4 кПа, f 6 = 69.2 кПа, f 7 = 71.51 кПа, Коефіцієнти  для забивний палі, зануреної молотом без підмиву дорівнюють 1 [1.табл.УIII.3]. F (1) = 1 (1.8218.0 .283 +684.62) = 3010.31 кН  Розрахункове навантаження, що допускається при вигині,  Для палі № 2, нижній кінець якої поглиблений на 16М від поверхні грунту: R (16) = 8338кПа; значення f 1 ... f 6 такі ж, як і для палі № 1, f 7 = 72 кПа. F 8 = 74.33 кПа. F (2) = 1 (1.8338.0, 283 +962.24) = 3321.89 кН P ПАЛЬ =  2.5 Визначення кількості паль і розташування їх у ростверку Орієнтовна кількість паль, необхідне для сприйняття навантаження на фундамент, розраховують за формулою:  де  - Найбільша вертикальна розрахункове навантаження на рівні підошви ростверку; К - коригувальний коефіцієнт, який враховує вплив згинального моменту; приймається в залежності від співвідношення Р max / Р min. Розраховується за формулою  Для кожного з'єднання таких коефіцієнтів буде два (k 1 і k 2), так як розрахунок ведеться по двох випадках. У першому випадку враховується дію всіх моментів, а в другому ні, то є Р мах = Р мін. 1 з'єднання   2 з'єднання  3 об'єднання   4 з'єднання   5 з'єднання   6 з'єднання   Кількість паль розраховується для паль які поглиблені на різну глибину. 1 з'єднання   2 з'єднання   3 з'єднання   4 з'єднання   5 з'єднання   6 з'єднання  тому що V1 = 65.11 +159.3 = 224.41> V2 = 62.73 +153.9 = 216.63, то будемо розраховувати палі за 2матеріалу 16м Палі можна розташувати у рядовому і шаховому порядках. Відстань між осями забивних висять паль на рівні нижніх кінців повинна бути не менше 3d (де d = 0,6 - діаметр круглого або сторона прямокутного поперечного розрізу стовбура палі), для нахилених паль на рівні підошви ростверку не менше 1,5 d. Відстань між стовбурами бурових і набивних паль і оболонок повинна бути не менше 1м. Палі і оболонки на рівні підошви ростверку треба розставляти одна відносно одної на відстані, достатньої для розташування необхідної арматури ростверку, можливості якісного бетонування і зручною забивання паль і оболонок. Відстань від краю ростверку до ближньої палі або оболонки повинна бути не менше одного метра. Палі і оболонки на рівні підошви ростверку треба розставляти на відстані одна від іншої необхідної арматури ростверку, можливості якісного бетонування і забивання паль і оболонок. Залізобетонний ростверк треба армувати на основі результатів розрахунку залізобетонної конструкції. При цьому біля підошви ростверку укладають у кожному проміжку між рядами паль у двох взаємно перпендикулярних напрямках. Бетонний ростверк в його нижній частині армується конструктивно. При цьому площа поперечного розрізу стрижня арматури вздовж і поперек осі моста необхідно приймати не менше 10 см 2 на 1 м довжини. 2.6 Визначення розрахункового вертикального навантаження на вигин Розрахункове навантаження на максимально навантажений вигин треба визначити для найгірших сполук навантажень з найбільшим значенням Р мах формулою  N ф, М х, М y, - відповідне розрахункове стискуюче зусилля, розрахунку складаний момент щодо головних центральних осей Х І Y плану паль в підошві ростверку Х i і Y i - відстань від головних осей до осі будь палі Х мах і умах відстань від головних осей до осі кожної палі, для якої обчислюється навантаження  2 · 5 (1.9 2) = 36,1 м 2  2 · 3 (0 2 +2,4 2 +4,8 2) = 172,8 м 2 Вага палі  0,57 · 16 · 15 · 1,1 = 150,48 кН    2251,13 +150,48 = 2401,61 кН> Р упав = 2372,78 кН 2.7 Визначення замовний довжини паль Для фундаменту опор мостів голови паль і оболонок треба жорстко замурувати в ростверк на довжину яка призначається розрахунком і приймається не менше 2d. Допускається замуровування паль в ростверк за допомогою поздовжніх випусків арматури, яка призначається розрахунком але не менше 30 d стрижнів для арматури періодичного профілю і 40 d стрижнів для арматури гладкою. При цьому палі в ростверк повинні бути заведені не менше ніж на 10 см. 2.8 Перевірка пальового фундаменту як умовно суцільного Перевірка несучої здатності по грунту фундаменту на палях як умовного фундаменту дрібної закладки необхідно виконувати за формулою:    - Максимальний тиск на грунт на рівні підошви умовного фундаменту R - розрахунковий опір грунту основи  -Коефіцієнт умов роботи - Коефіцієнт надійності за призначенням споруди Максимальний тиск на грунт на рівні підошви умовного фундаменту треба визначати за формулою  =  +  , Nc-нормальна складова тиску умовного фундаменту на грунт підстави, кН; ас, bc - розміри в плані умовного фундаменту в напрямку, паралельному і перпендикулярному площі дії навантаження, м F h, Mc-відповідно гір. складова зовнішнього навантаження і її моменту щодо головної осі гір. розрізу умовного фундаменту на рівні розрахункової поверхні грунту, кНм; К-коефіцієнт пропорційності, який визначає наростання з глибиною коефіцієнта постелі грунту З в - коефіцієнт ліжку грунту на рівні підошви умовного фундаменту d - глибина закладання умовного фундаменту по відношенню до розрахункової поверхні грунту. Нормальна складова тиску N c включає вага опори з урахуванням плити ростверку, вага прогонової будови, тимчасових навантажень, вага паль і вага грунтового масиву 1-2-3-4. Вага типових паль треба визначати за формулою: G св =  Вага грунтового масиву паралелепіпеда 1-2-3-4 визначається з урахуванням розміщеного в ньому обсягу води за формулою:  =  Vi-про "ЄМ першого шару грунту;  - Питома вага першого шару грунту  - Питома вага води, = 10кН / м 3 При визначенні обсягу першого шару грунту сторони підстави паралелепіпеда треба визначити відповідно до: a c =  b c =  ; a 1, b 1-відстані між зовнішніми гранями паль відповідних площин дії навантаження, м. l-глибина занурення палі, м.  I, mt - середнє значення розрахункових кутів тертя грунтів, розрізаних палями  , hi-товщина першого шару грунту, розрізаного палею I, mt =   a c =  b c =  Вага грунтового масиву  Значення коефіцієнтів К і С в необхідно визначити за [1, табл. 25]  До 1 = 3921кН / м 4 К 2 = 5881 кН / м 4 Оскільки d = 17,3 то С в = d · К 2 = 5881.17, 3 = 101741,3 кПа Маючи декілька з'єднань діючих навантажень необхідно визначити Р мак для всіх сум.       Максимальний тиск по підошві: P max, 2 = 554,72 кПа Розрахунковий опір грунту основи  м 3   P max2 = 554,72 kПa <  = 1884,93 кПа. Отже, міцність грунтової основи забезпечена. 2.9 Визначення осідання пальового фундаменту Осідання пальового фундаменту треба визначити методом пошарового підсумовування за формулою   - Безрозмірний коефіцієнт дорівнює 0.8 G zp, I - середнє значення додаткового нормального напруження в першому шарі грунту, що дорівнює наполсумми значень навантажень на верхній і нижній межі пласта по вертикалі, h i - потужність і-ого пласта Е i - модуль пружності пласта n - кількість шарів на які розбита стислива товщина підстави Значення додаткового тиску на рівні підстави фундаменту з паль треба визначити як для умовно масивного фундаменту за формулою  Р-середній тиск на рівні підошви фундаменту з паль, які визначаються як для умовно масивного фундаменту G zg, 0 - побутовий тиск грунту на рівні підошви фундаменту Середній тиск на рівні підошви умовно масивного фундаменту визначається за формулою  N II, c - нормальна складова навантаження, що діє на рівні підошві фундаменту з урахуванням ваги грунту і паль А II, c - площа підошви умовного фундаменту Нормальна навантаження від ваги паль  Gгр = 17421,42 Від зовнішньої навантаження Nнр = 6963 +13000 +11000 = 30963 кН Сумарне навантаження N II, c = 30963 +3163,5 +17421,42 = 51547,92 кН Розміри підошви умовного фундаменту в II, c = 3,8 +2 · 14,8 tg33, 64 / 4 = 8,18 а II, c = 9,6 +2 · 14,8 tg33, 64 / 4 = 13,98   А II, c =   розрахункове значення кута внутрішнього тертя при розрахунках за другою групою граничних станів. Середній тиск Таблиця 8 Розрахунок побутових тисків. Відмітка | Грунт | g SB або g, кН / м 3 | Потужність шару h, м | Тиск | Повний тиск, кПа |
|
|
|
| від ваги шару | від сумарної ваги |
|
|
|
|
|
| грунту | води |
| 52.0 | Рівень води УМВ | 10 |
|
|
|
|
| 51,0 | Покриття піску середн. крупності, ср.плонт. |
9,32 |
|
|
|
|
| 41 | Підошва піску середнього, покриття піску середнього |
9,32 |
10 | 93,2 | 93,2 |
| 93,2 | 33,7 | Підошва фундаменту | 9,82 | 7,3 | 71,69 | 164,89 |
|
| 28,8 | Пісок средн.крупн.плотн. | 9,82 | 4,9 | 48,12 |
|
| 213.01 | 23,9 | ---"---- | 9,82 | 4,9 | 48,12 |
|
| 261.13 | 19,1 | ---"---- | 9,82 | 4,9 | 48,12 |
|
| 309.25 | 14,3 | ---"---- | 9,82 | 4,9 | 48,12 |
|
| 357.37 | 9,4 | ---"---- | 9,82 | 4,9 | 48,12 |
|
| 405.49 |
Додатковий тиск під підошвою умовного фундаменту  Для точок розташованих на кордоні плинності  Zр =   коефіцієнт відстані який визначається за Сніпу нижню межу стиснутої зони рекомендується визначати шляхом порівняння додаткового тиску з 0.2 G zg Таблиця 9 Розрахунок додаткового тиску Відмітка | Відстань від підошви фундаменту до шару z, м |  |  |  | Додатковий тиск кПа | 0.2 zg | 33,7 | 0 | 1,71 | 0 | 1 | 285,86 | 32,98 | 28,8 | 4,9 | 1,71 | 1,2 | 0,709 | 202,67 | 42,60 | 23,9 | 9,8 | 1,71 | 2,4 | 0,363 | 103,77 | 52,23 | 19,1 | 14,7 | 1,71 | 3,6 | 0,201 | 57,46 | 61,85 | 14,3 | 19,6 | 1,71 | 4,8 | 0,124 | 35,45 | 71,47 | 9,4 | 24,5 | 1,71 | 5,6 | 0,094 | 26,87 | 81,1 |
Нижня межа активної (стиснутої) зони знаходиться між відмітками 33,7 і 9,4 Таблиця 10 Обчислення осідання Відмітка | Потужність шару | Додатковий тиск | Середнє дополн тиск G zрi |  |  |
|
| Близько верху шару | Близько низу шару |
|
|
| 33,7-28,8 | 4,9 | 285,86 | 202,67 | 244,27 | 0,000018 | 0,0218 | 28,8-23,9 | 4,9 | 202,67 | 103,77 | 306,44 | ------- | 0,0273 | 23,9-19,1 | 4,9 | 103,77 | 57,46 | 80,62 | ------- | 0,0071 | 19,1-14,3 | 4,9 | 57,46 | 35,45 | 46,45 | ------ | 0,0041 | 14,3-9,4 | 4,9 | 35,45 | 26,87 | 31,16 | ------ | 0,0028 |
3. РОЗРАХУНКИ З ПРОВЕДЕННЯ РОБІТ ПО спорудження пальових фундаментів У залежності від грунтових умов і глибини занурення паль треба прийняти найбільш раціональний спосіб занурення. Необхідно розглянути кілька доцільних способів занурення, враховуючи при цьому, що механізми ударної дії (молоти) найбільш раціональні в глинистих грунтах, а віброзануренням раціональне в піщаних грунтах. У даному випадку приймаємо механізм ударної дії - молот. Необхідну енергію удару мелена треба підбирати за величиною мінімальної енергії удару за формулою  де N - розрахункове навантаження, що передається на вигин кН.  Залежно від потрібної величини енергії удару визначають палебійний агрегат, характеристики якого наведені в [], табл. Д.1. Приймаються трубчастий дизель - молот з повітряним охолодженням, який має енергію удару мелена E h 135,46 кДж. Прийнятий тип молота повинен задовольняти вимогам  де m 1 - маса мелена, т m 2 - маса палі з наголовником, т m 3 - маса подбабка, т E d - розрахункова енергія удару, кДж, яка визначається за вказівками БНіП. Для молотів БНіП рекомендує визначати розрахункову енергію удару по формулі:  де G - вага ударної частини молота, кН H - фактична висота падіння ударної частини дизель - мелена, м, яка приймається на стадії закінчення забивання палі (для трубчастих дизель - молотів - 2,8 м.  Маса молота дорівнює 9,55 т, маса залізобетонної палі 0,6 х0, 6 см довжиною 8 м - 6,9 т, маса наголовника і подбабка - 0,1 т. Перевіряємо можливість використання молота по величині К.  У процесі занурення палі треба контролювати її відмову. При забиванні паль довжиною до 25 м визначається залишковий відмова палі S a (за умови, що S a> 0,002 м) за формулою  де η - коефіцієнт (кН / м 2), що приймається для залізобетонної палі з наголовником 1500; А - площа, обмежена зовнішнім контуром суцільного або повного поперечного розрізу стовбура палі (незалежно від наявності або відсутності в палі вістря), м 2. E d - розрахункова енергія удару, кДж; F d - несуча здатність палі за грунту, кН; m 1 - маса мелена, т; m 2 - маса палі з наголовником, т; m 3 - маса подбабка, т; ε - коефіцієнт відновлення удару при забиванні залізобетонних паль - оболонок молотами ударної дії з використанням наголовника з дерев'яного вкладиша, ε 2 = 0,2.  0,0028 м>> 0.002 м. Всі умови дотримані. Фундамент буде працювати нормально. список використаної літератури Кирилов В.С. Підстави і фундаменти. - 2-е вид., Перераб. і доп. - М.: Транспорт, 1980. Методичні вказівки до виконання розділу курсової роботи «Фундаменти мілкого закладення» з дисципліни «Мости і споруди на автомобільних дорогах. Підстави і фундаменти »(Упор. Н. П. Лукін, Ю. Ф. Кривоносов, В. П. Кожушко, С. М. Краснов .- Харків: ХАДІ, 1987). Методичні вказівки з оформлення навчально-конструкторської документації в дипломних і курсових проектах для студентів (Упор. Н. П. Лукін, В. П. Кожушко, С. М. Краснов та ін - Харків: ХАДІ, 1986). Методичні вказівкі до виконання розділу курсової роботи "Опускні колодязі" з дісціпліні «Мости і споруди на автомобільних дорогах. Підстави і фундаменти »(Упор. В. П. Кожушко, М. П. Лукін, Ю. Ф. Кривоносов, С. М. Краснов .- Харків: ХАДІ, 1992).
Додати в блог або на сайт
Цей текст може містити помилки.
Будівництво та архітектура | Курсова
190.7кб. | скачати
Схожі роботи:
Підстави і фундаменти на відтають грунтах
Інженерна геологія механіка грунтів основи і фундаменти
Проектування і розрахунок фундаментів мілкого і глибокого закладення одноповерхового виробничого
Проектування фундаментів мілкого і глибокого закладення під проміжні опори мостів
Розрахунок і проектування фундаментів мілкого закладення і пальових фундаментів
|
