| |а |вес |вес |сухог|цие|влаго|водон|ичнос|текуч| |
| |отб|грун|части|о |нт |емкос|асыще|ти, |ести,| |
| |ора|та, |ц |грунт|пор|ть, |ния, |Ip |Il | |
| |, м|? |грунт|а, ?d|ист|Wsat |Sr | | | |
| | |кН/м|а, ?s|г/см3|ост| | | | | |
| | |3 |кН/м3| |и, | | | | | |
| | | | | |e | | | | | |
|1|2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |9 |10 |11 |
|1|2,5|18,9|26,46|1,57 |0,7|0,26 |0,88 |12 |0,42 |Суглинок |
| | | | | |1 | | | | |тугопластичный |
|2|5,0|18,8|26,85|1,43 |0,9|0,34 |1 |23 |0,17 |Глина полутвердая |
| | | | | |2 | | | | | |
|3|7,0|20,3|26,16|1,80 |0,4|0,18 |0,86 |6 |0,92 |Супесь пластичная |
| | |8 | | |8 | | | | | |
|4|11,|19,6|26,07|1,65 |0,6|0,23 |0,91 |0 |0 |Песок мелкий, |
| |0 | | | |1 | | | | |средней плотности |
|5|14,|19,6|26,85|1,57 |0,7|0,27 |1 |20 |0,15 |Глина полутвердая |
| |5 | | | |5 | | | | | |
Механические характеристики грунта. Таблица 4.
|№ |Глуб|Наименование грунта по |Модул|Удельное |Угол |Условно|
| |ина |СниП 2.02.01-83 |ь |сцепление |внутреннего |е |
| |отбо| |дефор| |трения |расчетн|
| |ра, | |мации| | |ое |
| |м | |, Е, | | |сопроти|
| | | |кПа | | |вление |
| | | | | | |грунта |
| | | | | | |R0, кПа|
| | | | |СI, |CII,|?I, |?II, | |
| | | | |кПа |кПа |град |град | |
|1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |9 |
|1 |2,5 |Суглинок тугопластичный |16000|16,6 |25 |19,1 |22 |220 |
|2 |5,0 |Глина полутвердая |17000|28 |42 |14,8 |17 |263 |
|3 |7,0 |Супесь пластичная |28000|11,3 |17 |23,5 |27 |300 |
|4 |11,0|Песок мелкий, средней |33000|2 |3 |30,9 |34 |300 |
| | |плотности | | | | | | |
|5 |14,5|Глина полутвердая |21000|36 |54 |16,5 |19 |377 |
2.2 Расчет фундамента опоры путепровода по деформациям основания.
В исходных данных на курсовую работу заданы: нагрузка, передаваемая на
фундамент от опоры путепровода N0; глубина заложения фундамента d1;
соотношение сторон прямоугольной подошвы фундамента ?=l/b. Необходимо
определить размеры подошвы фундамента l,b, расчетное сопротивление грунта
R, среднее давление под подошвой фундамента Р и осадку основания S.
2.2.1. Определение размеров подошвы фундамента.
Расчет ширины подошвы фундамента можно выполнить методом
последовательных приближений: первоначально назначается ширина фундамента
b=0 и определяется расчетное сопротивление грунта под подошвой фундамента R
по формуле:
R=?c1?c2/K[M?b???+Mgd1?II’+McCII]
где ??,?g,?c – коэффициенты, принимаемые из таблицы;
?c1?c2/К – произведение коэффициентов условий работы, в курсовой работе
можно принять равным 1,0.
b – ширина подошвы фундамента;
d1 – глубина заложения фундамента;
CII – расчетное значение удельного веса грунта, залегающего ниже
подошвы фундамента;
?II’ – то же, залегающего выше подошвы фундамента.
Ширина подошвы фундамента определяется по формуле:
bc=[pic]N0/(R-?срd1)?
где ?ср – осредненный удельный вес бетона и грунта на уступах
фундамента. Можно принять равным 21 кН/м3.
Расчет повторяется до тех пор, пока bc последних приближений будет
отличаться не более чем на 1 см.
А так же можно воспользоваться формулой:
P=N0+b2d1?ср/b2
Данные для расчета: ?ср = 22 кН/м3
N0 = 3000 кН
?II’= 18,8 кН/м3
?II = 20,38 кН/м3
CII = 17 кПа
?? = 0,93
?g = 4,5
?c = 7,15
После многократных подстановок получаем b = 3,1 м
P = 350 кПа
2.2.2. Расчет осадки фундамента опоры путепровода.
Перед расчетом осадки основания необходимо показать геологические
условия строительной площадки с учетом положения поверхности грунта и с
расположением фундамента опоры путепровода. Природное давление грунта
определяется по формуле:
?zg’??ihi
Для условий строительной площадки строится эпюра природных давлений.
Дополнительное давление на грунт в уровне подошвы фундамента определяется
P0=P-?zg0
P=(N0+Gгр+Gф)/b2 P = 350 кПа
Gф=Vф?бет
Где Vф=b2h1+1,22(d1-h1)
Gгр=Vгр?гр
Где Vгр=b2d1-Vф
После вычислений Р0 = 233,64 кПа
Значение природного давления в уровне подошвы фундамента ?zg0 можно
определить графически по эпюре природных давлений на глубине z=H+d1.
Толща грунта под подошвой фундамента делится на слои hi=0,4b и на
нижних границах этих слоев определяются напряжения ?zp по формуле:
?zp=?P0
где ? - коэффициент, принимаемый по таблице.
В данном случае hi=0,4*3,1=1,24 м
При расчете осадки основания промежуточные вычисления удобно записывать
в таблицу расчета осадки основания. По данным столбцов 2 и 5 таблицы
строится эпюра дополнительных давлений ?zp=f(z). Расчет следует вести до
нижней границы сжимаемой толщи (B1C1), которая определяется путем сравнения
значений ?zp и ?zg на однойи той же глубине. На нижней границе сжимаемой
толщи ?zp=0,2?zg. В графу 6 заносятся средние напряжения в пределах каждого
слоя:
?zpi=(?z1p+?z2p)/2
В графу 7 таблицы заносят модули деформации грунта Еi, залегающего в
пределах слоев. В графу 8 таблицы заносятся результаты расчета осадок
отдельных слоев грунта:
Si=0,8*?zpi*hi /Ei
Осадка фундамента определяется как сумма осадок отдельных слоев грунта:
S=?Si
Расчет осадки основания. Таблица 5.
|hi |zi |Zi/0,5b |? |?zp=?P0 |?zpi, |Еi, кПа |Si |
| | | | | |кПа | | |
|1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |
| | | | | |
| |0 0 1 223,64 | |28000 | |
|1,24 | |201,27 | |0,0071 |
| |1,24 0,8 0,8 178,91 | | | |
| |2,48 1,6 0,449 100,4 | | | |
| |- - - - | | | |
| |3,72 2,4 0,257 57,47 | | | |
| |4,96 3,2 0,16 35,78 | | | |
| |6,2 4 0,108 24,15 | | | |
|1,24 | |139,65 | |0,0049 |
|0,82 | | | | |
| | |78,93 | |0,0018 |
|0,42 | | | | |
| | | |33000 | |
|1,24 | |46,62 | |0,0014 |
|1,24 | |29,96 | |0,0009 |
?=0,016 м
Вывод: ?zp=0,2?zg осадка фундамента после линии B1C1 незначительна,
расчет ведем до этой линии. Фундамент устойчив, использование не
затруднено.
Учёт влияния соседних фундаментов на осадки основания.
Опора путепровода состоит из нескольких колонн, каждая из которых
опирается на отдельный фундамент. Рядом расположенные фундаменты оказывают
влияние на осадки рассматриваемого фундамента. Учет влияния соседних
фундаментов на осадку рассматриваемого фундамента можно производить методом
эквивалентного модуля.
Дополнительная осадка рассматриваемого фундамента от влияния соседнего
фундамента определяется по формуле:
?S=?0P0c(1-?2)/Eэкв
где ?0 – коэффициент, определяемый с учетом расстояния от центра
нагруженной квадратной площадки со стороной “с” до центра фундамента, на
которой эта площадка влияет. Если соседний фундамент имеет форму квадрата,
равновеликому этому треугольнику по формуле:
с=[pic]lb
где l и b – стороны подошвы прямоугольного фундамента. В таблице
коэффициентов ?0 выбирается значение коэффициента ?0 в зависимости от
отношения x/c.
Эпюры природных и дополнительных давлений, масштаб 1:100
Р0 - дополнительное давление под подошвой соседнего фундамента;
? - коэффициент Пуассона, в расчетах можно принять ?’0,3;
Еэкв – эквивалентный модуль деформации грунта, при определении которого
необходимо учитывать, что линия влияния сжимаемости грунтов имеет max не у
подошвы рассматриваемого фундамента, а заглубляется от подошвы тем больше,
чем дальше расположен влияющий фундамент.
В результате расчетов делается сопоставление осадки фундамента и
предельной деформации основания. Производится проверка соблюдения условия:
S+??Si[pic]Sus
Где Sus=1,5[pic]L
Где L – длина меньшего из двух примыкающих к промежуточной опоре
Страницы: 1, 2, 3
