Основания и фундаменты гравитационных причальных набережных
Определение физических и механических характеристик нескальных грунтов основания причала. Выбор типа причальной набережной, привязка на местности. Проектирование фундамента мелкого заложения. Проектирование свайного фундамента на искусственном основании.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 07.04.2017 |
Размер файла | 436,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
Введение
причал набережная фундамент
Цель курсового проектирования - закрепление теоретических знаний, овладение навыками решения инженерно- технических задач и знакомство с нормативной литературой. В данной работе рассматриваются вопросы, связанные с проектированием оснований и фундаментов гравитационных причальных сооружений (набережных). В процессе проектирования должны быть решены следующие основные задачи:
1. Анализ инженерно - геологических условий площадки строительства;
2. Выбор типа причальной набережной и размещение ее на местности;
3. Проектирование фундамента мелкого заложения на искусственном основании;
4. Проектирование свайного фундамента
1. Исходные данные для проектирования
Исходные данные для проектирования основания и фундамента включают в себя информацию об инженерно-геологических и гидрологических условиях площадки строительства. Следует помнить, что при проектировании оснований и фундаментов эти данные являются ключевыми. Это связано с тем, что технически грамотный проект основания и фундамента во многом обеспечивает надежную и долговечную эксплуатацию наземных конструкций.
1.1 Инженерно-геологический разрез
Инженерно-геологический разрез - это графическая модель грунтового массива, который используется в качестве основания будущего сооружения.
Инженерно-геологический разрез составляется на основании данных разведочного бурения и результатов испытания грунтов в полевых и лабораторных условиях.
Горные выработки позволяют выявить характер напластования грунтов, а полевые и лабораторные испытания грунтов дают возможность определить их физические и механические характеристики, необходимые для разработки проекта основания и фундамента сооружения.
В курсовом проекте рассматривается основание, сложенное тремя согласно залегающими слоями нескальных грунтов.
Верхний или несущий слой представлен слабым грунтом.
Абсолютные отметки кровель слоев представлены в таблице 1.1.
Расстояние между скважинами составляет 10 метров.
В таблице 1.1 указаны так же характерные уровни воды(наивысший -НВУ, строительный - СУ и наинизший - ННУ). Инженерно-геологический разрез с привязкой сооружения показан на рисунке 1.1
Размещено на http://allbest.ru
Таблица 1.1- Данные для построения инженерно-геологического разреза
Номера скважин, отметки, м |
||||||
Элементы разреза |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Устье скважины |
134,0 |
134,8 |
136,6 |
138,0 |
145,2 |
|
Кровля I слоя |
134,0 |
134,8 |
136,6 |
138,0 |
145,2 |
|
Кровля II слоя |
129,0 |
129,5 |
130,6 |
130,0 |
132,0 |
|
Кровля III слоя |
122,5 |
122,0 |
122,2 |
122,1 |
122,3 |
|
Наинизший уровень воды |
138,0 |
|||||
Наивысшийуровень воды |
145,0 |
|||||
Строительныйуровень воды |
139,5 |
1.2 Определение физических и механических характеристик нескальных грунтов основания
Нормативные механические характеристики нескальных грунтов (угол внутреннего трения n, удельное сцепление сn, модуль общей деформации Е) определяются по СНиП 2.02.01 - 83*.
С этой целью определяется коэффициент пористости грунта по формуле:
,
где S - удельный вес минерального скелета, кН/м3;
d - удельный вес сухого грунта, кН/м3;
,
где г - удельный весгрунта в естественном состоянии;
- влажность грунта.
Для пылевато-глинистых грунтов необходимо определить число пластичности IР и показатель консистенции ILи дать наименование глинистого грунта в соответствии с номенклатурой ГОСТ 25100 - 92 в зависимости от характерных влажностей:
p - влажность на границе пластичности;
L - влажность на границе текучести;
- естественная влажность.
Число пластичностиIР определяется по формуле:
-
IP= 0,35-0,20=0,15
0,7<IP?0,17 суглинок
Показатель консистенции (число текучести) ILопределяется по формуле:
= ,
= = 0,4
0,25 0,50 -тугопластичный.
Механические характеристики определяются для двух групп предельных состояний.
Расчетное значение какой - либо механической характеристики определяется по формуле:
,
где Xn и XI(II) - соответственно нормативное и расчетное значение какой-либо механической характеристики;
g - коэффициент надежности по грунту.
Коэффициент надежности по грунту принимается в соответствии с указаниями СНиП 2.02.01-83*:
а) в расчетах по деформациям (II группа предельных состояний) - g = 1;
б) в расчетах по несущей способности (I группа предельных состояний):
- для удельного сцепления -g =1,5;
- для угла внутреннего трения песчаных грунтов - g = 1,1;
- для угла внутреннего трения пылевато-глинистых грунтов- g = 1,15.
В формулах расчетные значения механических характеристик имеют индекс, соответствующий группе предельных состояний.
Результаты определения представлены в таблице 1.2.
Размещено на http://allbest.ru
1. Несущий слой: 3. Подстилающий слой № 2:
2. Подстилающий слой № 1:4. Засыпка:
2. Выбор типа причальной набережной и привязка ее на местности
Тип причальной набережной и ее расположение на местности определяются во многом инженерно-геологическими и гидрологическими условиями площадки строительства.
2.1 Анализ инженерно-геологических условий площадки строительства
Грунтовое основание состоит из трех слоев грунта с согласным характером напластования, включает песок пылеватый,суглинок тугопластичный и песок пылеватый.
Несущий слой - песок пылеватый - относится к слабым грунтам. Для фундамента мелкого заложения наличие слабого грунта в несущем слое предполагает применение искусственного основания. В качестве искусственного основания рекомендуется применять грунтовую подушку, материалом для которой пойдет грунт засыпки, песок гравелистый с хорошими показателями прочности.
Иное решение - применение свайного фундамента на висячих сваях.
2.2 Выбор типа причальной набережной
В курсовом проекте рассматриваются гравитационные причальные набережные.
Так как в основании залегает песок пылеватый с высоким значением коэффициента фильтрации и создание перемычки в русле реки и водоотведение требует значительных материальных и трудовых затрат, принимаем причальную набережную смешанной конструкции из монолитного оголовка и сборного железобетона, которую возводят методом « в воду» с применением плавучих кранов.
2.3 Размещение причальной набережной на местности и определение ее высоты
Размещение причальной набережной на местности производится на инженерно-геологическом разрезе таким образом, чтобы обеспечить заданную глубину воды у причала при минимальном уровне воды в реке и при минимальном объеме дноуглубительных и земляных работ.
Отметка верха причальной набережной назначается на 1 метр выше максимального уровня воды в реке (145,0м + 1,0м = 146,0м).
Свободная высота стенки определяется как разность отметки дна в месте пересечения плоскости кордона причальной набережной с поверхностью дна русла реки и отметки верха сооружения:
Н = 146,0-136 = 10 м
Привязка сооружения выполнена на Рисунке 1.1
3. Проектирование фундамента мелкого заложения
Проектирование фундамента мелкого заложения позволяет определить основные конструктивные параметры фундамента - ширину подошвы в и глубину заложения d.
3.1 Последовательность проектирования фундамента мелкого заложения
Основные конструктивные параметры ФМЗ определяются методом последовательных приближений:
1. Назначается ширина подошвы ФМЗ:
в = (0,7…1,0) *Н;
в = 0,9*Н=9 м.
2. Глубина заложения ФМЗ d назначается с учетом распределительной каменной постели, которая позволяет более равномерно распределить давление на грунт основания и уменьшить расход основных строительных материалов; каменная постель распределяет напряжение под углом 45 от грани сооружения и сдвигает точку опрокидывания в акваторию;
d = 1 м
3. Выполняется сбор нагрузок на сооружение (п.3.2.);
4. Определяются контактные напряжения под передней и задней гранями сооружения с учетом каменной постели;
5. Определяются расчетные сопротивления грунта основания при назначенных ширине подошвы и глубине заложения;
6. Выполняется проверка возможности опирания сооружения на естественное основание;
7. В случае невыполнения п.6 производится корректировка значений в и d и расчеты выполняются заново, либо проектируется искусственное основание (грунтовая подушка);
8. Производится проверка прочности подстилающего слоя;
9. В случае необходимости выполняется расчет основания на устойчивость по схемам плоского и глубинного сдвигов;
10. Выполняется расчет основания по деформациям.
3.2 Расчет нагрузок, действующих на сооружение
На гравитационную причальную набережную действуют две группы сил:
горизонтальные - от грунтов засыпки и основания, эксплуатационной нагрузки на поверхности причала и швартующихся судов, которые стремятся опрокинуть стенку относительно ее передней грани;
вертикальные - от собственного веса причального сооружения, каменной постели и различных грузов, располагающихся на поверхности причала в пределах ширины сооружения, которые удерживают стенку от опрокидывания и сдвига.
Активное давление грунта, действующее на виртуальную заднюю грань сооружения, определяется по формуле:
Где q - эксплуатационная нагрузка на поверхности причала, кПа;
i - удельный вес грунта i-го слоя засыпки, кН/м;
hi - мощность i-го слоя засыпки, м;
a - коэффициент бокового давления грунта;
n - число слоев грунта с различным удельным весом.
При расположении грунта ниже уровня воды удельный вес принимается с учетом взвешивающего действия воды:
,
где w = 10 кН/м3 - удельный вес воды;
e - коэффициент пористости грунта.
кН/м3
а = tg2(45 - ) = 0,27
В строительном случае:
В эксплуатационном случае:
По полученным данным строится эпюра бокового давления грунта (рисунок 3.1).
Для определения величины равнодействующей бокового давления грунта и точки ее приложения эпюра разбивается на элементарные фигуры (прямоугольники и треугольники).
Определяется опрокидывающий момент относительно точки О.
Для определения значения веса отдельных элементов сооружения (с учетом каменной постели), грунта над уступами, удерживающего момента относительно точки О, тело сооружения разбивается на элементарные фигуры с учетом уровня воды.
Расчет выполняется в табличной форме для двух случаев сочетания нагрузок - строительного и эксплуатационного.
Итогом расчетов является определение равнодействующих горизонтальной Т и вертикальной Р сил, а также главного момента сил Мо.
Расчет нагрузок выполняется на 1 погонный метр длины причального сооружения.
Схема к расчету нагрузок представлена на рисунке 3.1
Расчет сил и моментов выполнен в таблице 3.1
Размещено на http://allbest.ru
3.3 Определение контактных напряжений и проверка возможности опирания сооружения на естественное основание
Контактные напряжения определяются по формулам внецентренного сжатия:
,
где eр - эксцентриситет приложения равнодействующей вертикальных сил, м,
В строительном случае:
В эксплуатационном случае:
При разработке проекта ФМЗ в соответствии с нормами необходимо, чтобы значения контактных напряжений не превосходили предельного значения, соответствующего границе линейной зависимости между осадками и нагрузками (S~у).
Данное граничное значение носит название расчетного сопротивления грунта основанияR и определяется по формуле:
,
где с1, с2 - коэффициенты условий работы ( с1 = 1,1, с2 = 1,0);
k - коэффициент, равный 1 при определении механическиххарактеристик по СНиП 2.02.01;
M,Mq,Mс - коэффициенты несущей способности грунта, определяемые в зависимости от угла внутреннего трения II грунта несущего слоя (M = 0,91;Mq = 4,64;Mс = 7,14);
kz - коэффициент, учитывающий масштабныйфактор (kz = 1);
II ,II - удельный вес грунта соответственно вышеи ниже подошвы фундамента (под водой - с учетомвзвешивающего действия воды).
При передаче фундаментом нагрузки грунту с эксцентриситетом должны выполняться следующие условия:
Эксплуатационный случай:
Так как условия не выполняются, то необходимо запроектировать искусственное основание.
3.4 Расчет грунтовой подушки
Грунтовые подушки являются разновидностью искусственных оснований. При этом мелиорация свойств грунтов основания достигается посредством замены слабого грунта грунтом засыпки, имеющим более высокие прочностные характеристики и меньшую сжимаемость.
Применение грунтовой подушки позволяет запроектировать ФМЗ с разумными значениями ширины подошвы b и глубины заложения d.
Толщина грунтовой подушки определяется из условия:
где уz=К0·уср -напряжения в грунте на уровне кровли подстилающего слоя;
здесь К0 - коэффициент рассеивания напряжений на вертикали подцентром загруженной площади:
К0=,
где bп - ширина подошвы грунтовой подушки, м;
z - расстояние от нижнего обреза фундамента до подошвыгрунтовой подушки;
с1, с2- коэффициенты условий работы ;
п - удельный вес грунта засыпки, под водой с учетомзвешивающего действия воды ;
hп - толщина грунтовой подушки, м;
II , II - средневзвешенный удельный вес грунта основаниясоответственно ниже и выше кровлиподстилающего слоя, кН/м3
Ширина подошвы грунтовой подушки определяется по формуле:
= 20,6м
но не менее условной ширины подошвы:
=,
т.е. должно выполняться условие bпbусл .
=0, 72
==12,5 м
=20,6м >= 12,5 м
уz=0,72·190,66=137,3кПа
196,6< 690,87
Условие выполняется.
Конструктивная схема грунтовой подушки показана на рисунке 3.2
3.5 Расчеты основания на устойчивость
Расчеты основания на устойчивость относятся к расчетам по первой группе предельных состояний.
Необходимость проверки устойчивости причальных набережных предопределяется тем, что равнодействующая внешних сил действует под некоторым углом к вертикали.
Устойчивость считается обеспеченной, если выполняется условие:
,
где kyкоэффициент запаса устойчивости;
Rуд- сила предельного сопротивления грунта основания(равнодействующая удерживающих усилий);
Fсдвиг - расчетная сила действующая на основание(равнодействующая сдвигающих усилий);
Расчеты на устойчивость выполняются для эксплуатационного
случая сочетания нагрузок.
3.5.1 Проверка устойчивости основания по схеме плоского сдвига
Равнодействующая удерживающих сил определяется по формуле:
Rуд = P,
где Еп - равнодействующая пассивного давления со стороны передней грани сооружения, кН:
= ,
здесь п = tg (45 + I /2) - коэффициент пассивного давления грунта;
I - средневзвешенное значение удельного веса грунта , залегающего выше подошвы фундамента, кН/м3.
Равнодействующая сдвигающих сил Fсдвиг = T для эксплуатационного случаясочетания нагрузок.
E = 9·1,02·tg(45є +)= 16,14 кН
Rуд = 1670·0,68 +16,14+5= 1157 кН
Fсдвиг = T = 448,35 кН
Условие выполняется.
Схема к расчету на устойчивость по схеме плоского сдвига представлена на рисунке 3.3
3.5.2 Проверка общей устойчивости при скольжении по круглоцилиндрической поверхности
Инженерные методы расчета устойчивости оснований совместно ссооружениями применяется в случаях:
- основание неоднородно по глубине;
- основание расположено на откосе или вблизи него;
- пригрузка с разных сторон неодинакова, причем большая из них в общем случае должна превышать расчетное сопротивление грунта основания R.
Потеря устойчивости грунта основания при глубинном сдвиге происходит по сложным криволинейным поверхностям, которые заменяют на круглоцилиндрические поверхности.
Круглоцилиндрические поверхности проводятся через заднее ребро подошвы фундамента. Ввиду того, что через это ребро можно провести бесконечное множество поверхностей скольжения, ставится задача отыскать такую поверхность, для которой коэффициент запаса устойчивости имеет наименьшее значение.
Коэффициент запаса устойчивости определяется по формуле(для каждойкруглоцилиндрической поверхности):
,
Где Муд. - главный момент удерживающих сил относительно центраскольжения, кНм;
Моп. - главный момент сдвигающих сил относительно центраскольжения, кНм.
Последовательность расчета:
1. Вычерчивается сооружение с привязкой к существующей
геологической среде в масштабе 1:200 или 1:100;
2. Проводится дуга через точку заднего нижнего ребра причальной
набережной радиусом R;
3. Толщина грунтов, расположенная выше круглоцилиндрической
поверхности скольжения, разбивается на блоки шириной 3 - 4 метра; при пересечении поверхностью скольжения границ слоев грунтов следует назначить границы блока таким образом, чтобы дуга поверхности находилась в пределах одной разновидности грунта;
4. Вычисляется сила веса каждого блока Qi; при наличии
эксплуатационной нагрузки на верхней границе блока, она суммируется с весом грунта i-го блока;
5. Вектор силы веса каждого блока переносится на середину дуги
линии скольжения, ограничивающей блок;
6. Сила веса каждого блока раскладывается на тангенциальную и нормальную составляющие, которые показываются на схеме:
- значение тангенциальной составляющей (сдвигающая сила) определяется по формуле:
Fсдвиг = Qi * sini,
Где Qi- вес i-го блока, кН;
i- угол между радиус-вектором точкb приложения силы веса i-го блокана круглоцилиндрическойповерхности и вертикалью, град.;
- нормальная составляющая силы веса определяет силу трения:
Fтрi = Qi * cosi * tgIii,
- кроме этих сил, по линии скольжения может действовать сила
сцепления, определяемая по формуле:
Fсцi = li * cIIi,
где li- длина дуги для i-го слоя, м;
7. Определяется коэффициент запаса устойчивости по формуле:
ky=,
где - угол между точкой приложения силы веса сооружения на
круглоцилиндрической поверхности и вертикалью.
При расчетах стоит учитывать, что значение тангенциальной силы принимается со знаком «+», если блок располагается справа от вертикали, опущенной из центра скольжения, и со знаком «-», если блок располагается слева от вертикали.
Схема к проверке общей устойчивости системы « основание- сооружение» методом круглоцилиндрических поверхностей скольжения представлена на рисунке 3.4. Расчет общей устойчивости методом круглоцилиндрических поверхностей скольжения в таблице 3.2.
Размещено на http://allbest.ru
Размещено на http://allbest.ru
3.6 Расчет основания по деформациям
Расчет основания по деформациям является расчетом по IIгруппе предельных состояний.
Данный расчет позволяет определить осадки фундамента S.
Расчетные значения осадки Sне должны превосходить предельно допустимых значений, т.к. в противном случаи нарушаются условия нормальной эксплуатации надземной конструкции, хотя несущая способность грунтов еще не исчерпывается, т.е.:
,
где Su, tgщu - предельно допустимые значения совместной деформации основания сооружения и крена, устанавливаемые по указаниям СНиП 2.02.01-83 или по условиям проектирования, принимаем Su=8 см.
Осадка определяется по формуле:
,
где n - число слоев, на которые разделена сжимаемая толща;
0.8 - поправочный коэффициент, учитывающий упрощенную схему расчета;
E - модуль деформации грунта в рассматриваемом слое, кПа;
h - толщина рассматриваемого слоя;
zi- дополнительное вертикальное напряжение от внешней нагрузки в середине рассматриваемого слоя.
Последовательность расчета
1. Вычерчивается схема сооружения и основания, на которой отдельно для передней и задней граней строятся координатные оси для построения эпюр напряжений в грунтах.
2. На уровне подошвы фундамента строятся эпюры внешних нагрузок: в пределах ширины подошвы это эпюра контактных давлений, за задней гранью - суммарная эпюра от веса засыпки и нагрузки на ее поверхность.
3. Строятся эпюры напряжений в толще грунтового основания от природных и внешних нагрузок.
Природные напряженияуzg считаются от уровня пересечения плоскостей передней и задней граней сооружения с поверхностью естественного рельефа.
Для построения эпюр напряжений в грунте от внешних нагрузок применяется принцип суперпозиций. Трапециидальная эпюра внешних нагрузок разбивается на прямоугольную и треугольную и в каждой из них отдельно определяются напряжения в толще основания. Дополнительно учитывается влияние веса грунта засыпки с учетом эксплуатационной нагрузки на ее поверхности.
Действительная площадь поперечного сечения засыпки определяется численным интегрированием посредством разбиения всей площади на отдельные элементы, в пределах которых действительная линия рельефа может быть заменена отрезком прямой линии.
Площадь сечения засыпки определяется по формуле:
Sзас = (hi+ hi+1)/2 * bi
Sзас = 94 м2
Приведенная ширина засыпки рассчитывается по формуле:
,
здесь Н - свободная высота стенки, м.
== 9,4 м
Давление по подошве засыпки определяется по формуле:
зас = * h1 + взв* h2 + q
зас= 45+20·9,4+10,12·0,6=239,1 кН
Нормальные напряженияот равномерно распределенной горизонтальной нагрузки по подошве фундамента в основании сооружения определяются по формуле:
zT = * =К3*
Напряжение от внешних нагрузок под передней гранью определяется по формуле:
где - удельный вес грунта в пределах глубины заложения фундамента, кН/м;
dпер = d -глубина заложения фундамента со стороны передней грани, м;
К1 - коэффициент рассеивания напряжений под нулевым краем треугольной нагрузки, зависящий от отношения z/b(z - расстояние рассматриваемой точки от вертикали от подошвы фундамента; в - ширина подошвы фундамента);
К2- коэффициент рассеивания напряжений под краем равномерно распределенной нагрузки: К2 = f(z/b);К'2 - то же, но в зависимости от отношения z/(+b).
Напряжение под задней гранью:
где К'1- коэффициент рассеивания напряжений под нулевым краем треугольной нагрузки:
d3- глубина заложения фундамента со стороны задней грани, м;
- коэффициент рассеивания напряжений под краем равномерно распределенной нагрузки:.
Значение коэффициентов K1,K2, K'1и K2''определяются по формулам:
;
;
4. Определяется мощность сжимаемой толщи под обеими гранями сооружения. Граница сжимаемой толщи назначается на таком расстоянии по вертикали от подошвы сооружения, на котором выполняется условие:
zp< 0,5 * zg
Если нижняя граница сжимаемой толщи заканчивается в грунтах с модулем деформации Е < 5 Мпа, то эти грунты нужно включать в сжимаемую толщу, а ее нижнюю границу перенести на глубину, где значение дополнительного давления удовлетворяет условию:
zp< 0,1 * zg
5. Сжимаемая толща разбивается на слои не более 2 метров. Каждый слой должен состоять из однородного грунта. Определяется напряжение в середине каждого слоя по эпюрам zpi.
6. Подсчитывается осадка как сумма осадок каждого слоя по формуле:
S = Si
Расчеты представлены в таблице 3.3 по рисунку 3.5
S=4,24см<su=8 см.
Размещено на http://allbest.ru
Размещено на http://allbest.ru
4. Проектирование свайного фундамента
Свайный фундамент применяется в следующих случаях:
в несущем слое залегает слабый грунт, в этом случае сваи проходят слабый грунт и заглубляются или опираются на грунт с достаточной несущей способностью;
на единицу площади фундамента передаются значительные нагрузки;
при проектировании фундамента сооружения чувствительно к неравномерным осадкам;
при действии динамических нагрузок;
строительство осуществляется в многолетнемерзлых грунтах.
В проекте рассматривается монолитная конструкция причального сооружения на свайном фундаменте с жесткой заделкой голов свай в ростверк.
4.1 Последовательность проектирования свайного фундамента
Производится анализ инженерно-геологической обстановки в районе строительства. Анализ позволяет определить тот слой, который может быть использован для восприятия нагрузок от сооружения.
Определяется глубина погружения нижнего конца свай в грунтовый массив.
Выбирается типоразмер забивной железобетонной сваи квадратного сечения заводского изготовления в зависимости от ранее определенной длины.
Назначаются размеры сооружения.
Выполняется сбор нагрузок, действующих на причальную набережную.
Определяется несущая способность сваи по материалу и по грунту.
Определяется необходимое число свай на 10 погонных метров длины причального сооружения и выполняется размещение их в плане.
4.2 Определение размеров сооружения
Свободная высота причальной набережной определена при проектировании ФМЗ.
Ширина подошвы так же принимается равной:
b = 9м
Толщина ростверка назначается в пределах hр = 1,4…2м при толщине ствола сваи d< 60 см.
4.3 Определение несущей способности свай
Для выбранного типоразмера свай (С16-35) определяется несущая способность свай по грунту по формуле:
гдес - коэффициент условий работы с = 1;
u- периметр ствола сваи, м;
сR, сf- коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и по боковой поверхности сваи,гсR=1, гcf=1;
R - расчетное сопротивление грунта под нижнем концом сваи, принимаемое по СНиП 2.02.03-85;
А - площадь опирания сваи на грунт,м2;
fi- расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания по боковой поверхности, определяемое по СНиП 2.02.03-85;
li- толщина i-го слоя грунта, сквозь который проходит свая, м;
n - число слоев грунта.
Расчет выполняется в соответствии с Рисунком 4.1.
=0,35*0,35*1720+1,4(23*3+31*4+35,6*8)879,62 кНм
Расчетная нагрузка на сваю определяется по формуле:
,
где гg - коэффициент надежности по грунту гg =1,4.
= 628,3кНм
Далее назначается число рядов свай и количество свай в ряду таким образом, что бы расстояние между осями висячих свай в любом направлении удовлетворяло условию: tc=3*d
4.4 Определение числа свай и размещение их в плане
Размещение свай в плане по принципу равного загружения выполняется для эксплуатационного случая сочетания нагрузок при минимальном уровне воды в реке. В этом случае эпюра напряжений под подошвой разбивается на равновеликие площади, под центрами тяжести которых размещаются оси рядов свай.
В общем случае назначается не менее 3-х рядов свай по ширине подошвы ростверка причальной набережной. Общее число свай на фрагмент сооружения длиной 10 м должно составлять не менее 9 шт.
Определяя число свай в пане, возьмем расчетную нагрузку на сваю за вычетом веса самой сваи. Вес сваи определяется по ГОСТ19804.2-79.
n=
Назначаем 4 ряда по 8 свай =32шт.
Для размещения свай по принципу равного загружения берем контактные напряжения:
Шаг свай определяется как :S=10/np
S=10/8=1,25
Размещение свай в плане выполнено на рисунке 4.2.
Список используемой литературы
1.Полунин М.А. Основания и фундаменты гравитационных причальных набережных: методические указания к выполнению курсового проекта. - Новосибирск: НГАВТ, 2008.
2. СНиП 2.02.02-85 «Основания гидротехнических сооружений» М., 1988.
3.СНиП 2.02.01-83. «Основания зданий и сооружений» М., 1995.
4.СНиП 2.02.03-85. «Свайные фундаменты». М., 1995.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Физико-механическая характеристика грунтов, их виды: фундамент мелкого заложения на естественном и искусственном основании, фундамент глубокого заложения. Проектирование фундамента мелкого заложения, свайного фундамента. Анализ расчёта осадки фундамента.
курсовая работа [907,2 K], добавлен 17.03.2012Обработка физико–механических характеристик грунтов и оценка грунтовых условий. Проверка несущей способности основания на равные подошвы фундамента. Определение расчетной вертикальной погрузки на срез. Проектирование фундамента глубокого заложения.
курсовая работа [152,4 K], добавлен 09.06.2010Оценка особенностей расположения и условий строительной площадки. Расчет и конструирование фундаментов мелкого заложения на естественном основании. Параметры выполнения свайного фундамента. Расчет и проектирование фундамента на искусственном основании.
курсовая работа [5,4 M], добавлен 21.09.2011Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки. Расчёт недостающих физико-механических характеристик грунтов основания. Проектирование фундамента мелкого заложения на естественном основании и свайного фундамента промышленного здания.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.10.2014Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства. Сводная ведомость физико-механических свойств грунтов. Выбор возможных вариантов фундаментов. Проектирование фундамента мелкого заложения на естественном основании и свайного фундамента.
курсовая работа [754,7 K], добавлен 08.12.2010Условия района строительства, построение инженерно-геологического разреза. Определение наименования и состояния грунтов основания. Проектирование фундамента мелкого заложения на естественном основании, свайного фундамента. Их технико-экономическая оценка.
курсовая работа [93,9 K], добавлен 05.01.2010Анализ грунтовых условий. Сбор нагрузок на фундамент. Назначение глубины заложения. Определение напряжений и осадки основания под участком стены с пилястрой. Расчет основания фундаментов мелкого заложения по деформации. Проектирование свайного фундамента.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 07.05.2014Проектирование фундамента мелкого заложения. Расчет основания на устойчивость и прочность. Определение несущей способности свай. Определение размеров условного массивного свайного фундамента. Эскизный проект производства работ по сооружению фундамента.
курсовая работа [834,5 K], добавлен 06.08.2013Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства. Разработка видов фундаментов. Проектирование фундамента мелкого заложения на искусственном основании. Проектирование свайного фундамента. Определение влияний рядом стоящих фундаментов.
курсовая работа [384,3 K], добавлен 21.10.2008Основные сочетания нагрузок, действующие на фундаменты здания. Проектирование фундамента мелкого заложения. Расчет и конструирование фундамента мелкого заложения под колонну крайнего ряда. Определение неравномерности деформаций основания фундаментов.
курсовая работа [616,1 K], добавлен 29.08.2010