Фундамент под опору моста - курсовая работа

Фундамент под опору моста - курсовая работа

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

БЕЛОРУССКАЯ Муниципальная СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

Кафедра сельского строительства и обустройства территорий.

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ТЕМА: «ФУНДАМЕНТ ПОД ОПОРУ МОСТА»

Выполнил: Дябкин А. А.

1 гр. 3 к. МСФ

Проверил: Кумачев В.И.

Горки 2008

Содержание расчё тно-пояснительной записки

Введение

1. ФУНДАМЕНТ Маленького ЗАЛОЖЕНИЯ

1.1 Определение вида грунтов, слагающих площадку строительства, и оценка их Фундамент под опору моста - курсовая работа физико-механических параметров

1.2 Выбор глубины заложения подошвы фундамента

1.3 Подсчет нагрузок, действующих на фундамент

1.4 Выбор типа фундамента

1.4.1 Проверка принятых размеров фундамента

1.4.2 Проектируют поперечный профиль бетонного фундамента

1.5 Построение эпюр рассредотачивания напряжений ниже подошвы фундамента и определение сжимаемой (активной) толщи грунта

1.6 Вычисление осадки фундамента

1.7. Вычисление стойкости фундамента на сдвиг и опрокидывание

2. СВАЙНЫЙ ФУНДАМЕНТ

2.1 Главные положения по расчету и проектированию Фундамент под опору моста - курсовая работа свайных фундаментов

2.2 Выбор глубины заложения подошвы свайного ростверка и предназначение его размеров

2.3 Расчёт и конструирование свайного фундамента

2.3.1 Выбор типа и марки сваи

2.3.2 Определение несущей возможности одиночной сваи при вертикальной нагрузке

2.3.3 Определение количества свай и их размещение в плане

2.3.4 Проверка степени нагруженности свай

2.3.5 Определение отказа сваи

2.4 Расчёт основания свайного фундамента по деформациям

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОТЛОВАНА

Литература

Введение

Для разработки курсового проекта по Фундамент под опору моста - курсовая работа основаниям и фундаментам предусматривается последующий тип сооружения -мост балочного типа .

Зависимо от геологических критерий строительной площадки курсовой проект разрабатывается в 2-ух вариантах:

1-й – фундамент маленького заложения на естественном либо искусственном основании при наличии крепких грунтов;

2-й – свайный фундамент при наличии слабеньких грунтов на площадке строительства.

Начальными данными для выполнения курсового проекта Фундамент под опору моста - курсовая работа являются:

1)Грунтовые условия строительной площадки, выставленные буровыми колонками с чертой физических и механических параметров грунтов, приобретенных по результатам лабораторных испытаний.

2)Схема несущей части сооружения (вид, планы и разрезы) со всеми необходимыми для выполнения проекта размерами, с указанием района строительства.

Выполнение варианта фундаментов маленького заложения рекомендуется создавать в последующей последовательности: найти Фундамент под опору моста - курсовая работа виды грунтов, слагающих площадку строительства, и оценить их физико-механические характеристики; избрать глубину заложения фундаментов и найти соответственно расчетные давления либо условные расчетные сопротивления оснований; произвести расчет нагрузок, действующих на фундаменты; избрать тип фундамента и найти его размеры исходя из уточненного расчетного давления; выстроить эпюры рассредотачивания напряжений Фундамент под опору моста - курсовая работа ниже подошвы фундамента и найти сжимаемую (активную) зону грунта; вычислить возможную осадку фундамента, высчитать (если требуется) устойчивость фундамента на сдвиг и опрокидывание; наметить схему и порядок производства работ по устройству) фундаментов и произвести главные расчеты, связанные с креплением котлованов, устройством шпунтовых стен, водопонижением и т.д.; выполнить рабочие чертежи фундаментов Фундамент под опору моста - курсовая работа и показать схему производства работ.

Расчет свайного фундамента производится в последующем порядке: исходя из геологических критерий площадки строительства избрать тип, сечение и длину сваи; найти расчетную нагрузку, допускаемую на сваю; вычислить количество свай, распределить их в плане, установить размеры ростверка; назначить сечение ростверка и произвести его расчет Фундамент под опору моста - курсовая работа; проверить усилие в сваях, найти отказ сваи; вычислить осадку свайного фундамента; выполнить рабочие чертежи фундаментов.

1.Фундамент маленького заложения

1.1 Определение вида грунтов, слагающих площадку строительства, и оценка их физико-механических параметров

Для каждого из пластов, которые были вскрыты 3-мя скважинами, должны быть определены наименования грунтов и их расчетные свойства. В согласовании со Фундамент под опору моста - курсовая работа СНиП определяется вид песочного грунта по гранулометрическому составу, а вид глинистого грунта – по числу пластичности.

Потом по данным лабораторных испытаний грунтов нужно подсчитать последующие грунтовые свойства, нужные для расчета оснований:

1. Объемную массу скелета грунта

2. Коэффициент пористости грунта


3. Степень влажности

При расположении песочного грунта ниже УГВ значение G не рассчитывается, а принимается Фундамент под опору моста - курсовая работа равным 1;

4. Показатель смеси для глинистых грунтов

Смесь глинистых грунтов классифицируется в согласовании с СНиП;

5. Нужно еще установить, не является ли рассматриваемый глинистый грунт просадочным либо набухающим.


К набухающим относятся глинистые грунты, для которых П 0,3. Тут - коэффициент пористости грунта, соответственный влажности на границе текучести.

Обозначения в приведенных выше формулах:

- большая Фундамент под опору моста - курсовая работа масса жестких частиц грунта, т/м3 ;

- большая масса воды, равная 1 т/м3 ;

- большая масса грунта, т/м3 ;

W - природная массовая влажность в толиках единицы:

W L - предел текучести;

W р - предел раскатывания.

Песочные грунты разделяются по степени влажности G на маловлажные, если степень влажности G<0,5; мокроватые, если 0.5

По плотности сложения песочные Фундамент под опору моста - курсовая работа грунты делятся на плотные, средней плотности и рыхловатые, зависимо от величины коэффициентов пористости е [1, приложение 4, табл. 2 ] .


По таблицам СНиП устанавливается условное расчетное давление на грунты основания R в мПа.

Приобретенные данные о свойствах грунтов заносим в таблицу 1.1.

Таблица 1.1.

№ пласта 1 2 3
Объёмная масса , т/м3 2,72 2,63 2,72
Объёмная масса , т/м3 2,07 2,04 2,15
Естественная Фундамент под опору моста - курсовая работа влажность W, % 16 13 8
Степень влажности G 0,829 0,74814 0,595
Число пластичности 0,06 0,07 0,16
Смесь 0,5 0 -0,938
Коэф. пористости е 0,525 0,457 0,366
-0,052 0,047 1,899
Наименование грунта и его физические характеристики Супесь пластичный непросадочный ненабухающий. Супесь пластичный просадочный ненабухающий Суглинок твёрдый просадочный набухающий
Угол трения 27 25 14
Удельное сцепление С, МПа 0,017 0,023 0,213
Расчётное давление R0 , МПа 0,3 0,3 0,3

1.2 Выбор глубины заложения подошвы фундамента

Глубина заложения подошвы фундамента находится в зависимости от ряда причин и определяется с учетом:

а Фундамент под опору моста - курсовая работа) геологических и гидрогеологических критерий, места расположения сооружения;

б) глубины вымерзания и возможности грунтов основания к пучению при вымерзании;

в) взаимовлияния фундаментов примыкающих сооружений и закладываемого фундамента сооружения:

г) критерий размыва грунтов оснований:

д) величины и методов приложения нагрузок, которые действуют на основание.

Глубина вымерзания грунтов зависимо от Фундамент под опору моста - курсовая работа района строительства принимается по карте, которая приводится в учебниках и справочной литературе.

При отсутствии размыва во все грунты, кроме скальных, мощные фундаменты заглубляются более 1.0 м от поверхности грунта. Заглубление фундаментов при способности размыва грунта принимается в согласовании с требованиями СНиП.

Не рекомендуется закладывать фундаменты мостовых опор на глинистых и суглинистых при Фундамент под опору моста - курсовая работа IL > 0,6 либо использовать их в свойства подстилающего слоя.

Глубина заложения подошвы фундамента из критерий вероятного пучения грунтов основания в согласовании с СНиП.

В предстоящем глубина фундамента может корректироваться при выполнении расчетов осадки, стойкости и т.д.

hф =1,2м.

1.3 Подсчет нагрузок, действующих на фундамент

Нагрузки, которые действуют Фундамент под опору моста - курсовая работа на конструкции сооружений в гидротехническом строительстве, разделяются на неизменные и временные (продолжительно действующие, краткосрочные и особенные). Неизменные нагрузки включают свой вес конструкции, давление от веса грунта и воды, долгие нагрузки - вес оборудования, емкостей и воды в их, горизонтальная нагрузка от льда, а краткосрочные нагрузки - давление ветра, нагрузки от транспорта, веса людей Фундамент под опору моста - курсовая работа.


Рас смотрим схему фундамента рис.1.3.

а) б)

G 1

Т

R л

G 2

Т G 1 , G 2 , N Арх , G ф

N Арх

G Ф

R л

Рис1.3.1 Схема нагрузок, действующих на фундамент. а) Передная проекция, б) плановая проекция.

Общая нагрузка действующая на уровне поверхности земли:

Где:

- нагрузка от Фундамент под опору моста - курсовая работа веса конструкции моста.

- нагрузка от веса колонны.

- нагрузка от фундамента.

- выталкивающая нагрузка (сила Архимеда).

- нагрузка от воздействия льда.

- по условию.

1) Нагрузка от веса конструкции моста:


2) Нагрузка от веса колонны:

где V=V1 + V2 + V3 + V4 =4,16+2,66+46,02+5,88=58,81м3

3) Выталкивающая нагрузка (сила Архимеда):

4) Нагрузка от воздействия льда:

Табл.1.3 Виды нагрузок, действующих на Фундамент под опору моста - курсовая работа фундамент

Наименование нагрузки Нормативная нагрузка Расчетная нагрузка
Коэффициент перегрузки-0,8 Коэффициент перегрузки-1,1
1 Вес от конструкции моста 5600 4480 6160
2 Нагрузка от веса колоны 1442,32 1153,8 1586,54
3 Сила Архимеда 211,31 169,05 232,44
4 Нагрузка от деяния льда 636 508,08 699,6
5 Тормозная нагрузка 40 32 44

1.4 Выбор типа фундамента

При проектировании оснований и фундаментов всегда можно предложить ряд вариантов конструктивных решений.

На базе технико-экономических сравнений следует избрать более экономный вариант. При всем этом система основания и принятые размеры Фундамент под опору моста - курсовая работа подошвы фундамента должны удовлетворять последующим требованиям:

а) среднее давление по подошве не должно превосходить расчетного сопротивления грунта;

б) краевое давление не должно превосходить 1.2 расчетного сопротивления грунта;

в) деформации основания менее предельных величин;

г) основание стабильно;

д) фундамент имеет нужную крепкость.

Для выполнения этих требований рекомендуется последующий порядок расчета:

1. Назначив Фундамент под опору моста - курсовая работа глубину заложения подошвы фундамента и определив вид и состояние грунта основания, устанавливают условное расчетное давление по СНиП;

2. Определяют площадь подошвы фундамента хоть какой формы в плане при центральной нагрузке по формуле

F = .

где N - нормативная нагрузка на фундамент в уровне поверхности земли, кН;

R 0 - условное давление на грунт основания. кПа;

- средняя Фундамент под опору моста - курсовая работа объёмная масса фундамента и грунта над его уступами, т/м3 .

h - глубина заложения фундамента, м.

F = .

Приняв отношение сторон подошвы фундамента равным отношению сторон стойки , получим =2.15 м ,

тогда м.

Принимаем размеры фундамента b =2,15м, l =12,9м.

3. После приблизительного определения площади подошвы фундамента делается подсчет уточненных нагрузок на основание Фундамент под опору моста - курсовая работа:

∑ N =∑ N + Q .

где Q - вес фундаментной подушки, кН.

Q = G -NФ Арх =814,38-518,07=218,93кН

G = V

V ф . п . = F * h ф = 27,7 *1,2= 33,24 м 3 .

∑ N =7507,01+296,31=7803,32 кН

4. По принятым размерам и установленной глубине заложения подошвы фундамента определяется расчетное давление по формуле СНиП

R = .


где m и m - соответственно коэффициентыусловий работы грунтового Фундамент под опору моста - курсовая работа основания и сооружения во содействии с основанием, принимаемые по таблице [1, приложения 7];

k - коэффициент надежности, принимаемыйk = 1,0 при использовании черт грунтов, приобретенных по результатам конкретных испытаний;

k =1,1 при использовании черт грунтов, приобретенных косвенно (без конкретных испытаний, по справочным таблицам).

А, В, D - безразмерные коэффициенты, зависящие от величины расчетного значения угла Фундамент под опору моста - курсовая работа внутреннего трения, принимаемые по таблице [1, прилож. 8];

b - наименьшая сторона (ширина прямоугольной подошвы фундамента), м;

h - глубина заложения фундамента от уровня планировки, м:

- осредненное расчетное значение большой массы грунта, залегающего выше отметки заложения фундамента, т/м ;

- то же, но залегающего ниже подошвы фундамента;

С - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего конкретно Фундамент под опору моста - курсовая работа под подошвой фундамента, МПа;

R =

Совсем площадь фундамента:

F = .

Принимаем размеры фундамента b =2,04 м, l =12,24м.


1.4.1 Проверка принятых размеров фундамента

Напряжения под подошвой фундамента должны удовлетворять условиям:

P 0.

Напряжения под подошвой фундамента определяются из последующих зависимостей:

для центрально нагруженного фундамента

P =0,001 .

P = = 0,284MПа < R= 0,316MПа

Нужное условие производится.

Для внецентренно Фундамент под опору моста - курсовая работа нагруженного фундамента

P = .

P = .

где P , P , P - соответственно среднее, наибольшее и малое давления на фунт под подошвой фундамента, кПа;

- расчетная нагрузка на уровне обреза фундамента, кН;

Mx , My - расчетные изгибающие моменты, кН·м;

F - площадь подошвы фундамента, м ;

W – момент сопротивления площади подошвы фундамента в направлении деяния момента, м .


М Фундамент под опору моста - курсовая работа ,.

M = ;

W

W

P = =0,432MПа >1.2R=0,395 MПа,

Условие не производится, как следует увеличиваем площадь фундамента.

l =12.9м

b =2.15м

P = =0,387MПа < 1.2R=0,395 MПа P = =0,201 MПа > 0.

Нужные условия производятся, как следует, размеры фундамента подобраны правильно.

1.4.2 Проектирование поперечного профиля бетонного фундамента

При намеченных параметрах фундамента (высоте тела, ширине и длине подошвы) следует на Фундамент под опору моста - курсовая работа изображении поперечного и продольного сечения показать возможность устройства жесткого фундамента, используя понятие "угол жесткости" . Если при намеченных параметрах, хотя бы в одном сечении, нельзя сделать фундамент жестким, то необходимо в разумных границах поменять намеченные характеристики тела фундамента. А именно, уменьшить ширину (либо длину) и прирастить длину (либо ширину), прирастить глубину Фундамент под опору моста - курсовая работа заложения, а, как следует, высоту тела фундамента.

При принятых параметрах фундамент удовлетворяет условию жесткости (рис.1.4.1).

1.5 Построение эпюр рассредотачивания напряжений ниже подошвы фундамента и определение сжимаемой (активной) толщи грунта

На геологический разрез наносятся контуры сооружения либо расчетные сечения фундамента. Потом от оси фундамента на лево откладываются ординаты эпюры Фундамент под опору моста - курсовая работа природного (бытового) давления Р в мПа, а на право - ординаты эпюры дополнительного давления Р z .

Значение ординат эпюры природного давления определяется по формуле

Р =

где - большая масса грунта 1-го слоя;

g -ускорение силы тяжести;

h - толщина слоя фунта, м.

Величина бытового давления определяется на границе каждого слоя грунта. Если в границах выделенной толщи Фундамент под опору моста - курсовая работа залегает горизонт грунтовых вод, то большой вес грунтов определяется с учетом гидростатического взвешивания:

где - плотность жестких частиц грунта;

g - ускорение силы тяжести;

е - коэффициент пористости грунта.

Для построения эпюры дополнительного давления Р z , толщина грунта ниже подошвы фундамента в границах глубины, примерно равной трехкратной ширине фундамента Фундамент под опору моста - курсовая работа, разбивается на ряд слоев мощностью менее 0,4 b (обычно 0.2 b ). Дополнительное давление PZ 0 конкретно под подошвой фундамента обусловится как разность меж средним давлением по оси фундамента и природным давлением на том же уровне:

P = P - P

Дополнительное давление P для хоть какого сечения, размещенного на глубине z ниже подошвы фундамента, рассчитывается Фундамент под опору моста - курсовая работа по формуле

P = ,

где - коэффициент рассеивания, определяемый по таблице СНиП зависимо от n = l / b , где l и b - соответственно длина и ширина фундамента.

Построив эпюры бытового и дополнительного давлений, определяют нижнюю границу сжимаемой (активной) зоны грунта, находящегося ниже подошвы фундамента в точке, где Р z = 0,2 Рб z .

Рассчитаем Фундамент под опору моста - курсовая работа бытовое и дополнительное давления :

Pбz 0 =0 кПа;

Pбz 1 = ρ1 *g*h1 = γвз * h1 =16,82*1,2=20,19 кПа;

γвз = ;

Pбz 1 = ρ*g*h +Pбz 1 == 2,07*9,81*5+20,19=121,62 кПа;

Pбz 2 = ρ2 *g*h2 +Pбz 1 =2,04*9,81*4+121,62=201,59 кПа;

Pбz 3 = ρ3 *g*h3 +Pбz 3 =2,15*9,81*10+201,59=412,29 кПа;

Pz 0 =270,52-20,19=250,33 кПа;

Pz 1 =250,33 *0,929=232,55 кПа;

Pz 2 =250,33 *0,667=166,97 кПа;

Pz 3 =250,33 *0,507=127,04 кПа;

Pz 4 =250,33 *0,385=96,37кПа;

Pz 5 =250,33 *0,315=78,85 кПа;

Pz 6 =250,33*0,250=62,58 кПа;

Pz 7 =250,33*0,208=52,07 кПа;

Pz Pz 8 =250,33*0,172=43,05 кПа.

По вычисленным значениям строим Фундамент под опору моста - курсовая работа эпюры бытового и дополнительного давлений (рис.1.5.1)

По эпюре определяем нижнюю границу сжимаемой (активной) зоны грунта: Нсж =6,9м .

1.6 Вычисление осадки фундамента

Главным способом определения полной (конечной) осадки фундаментов является способ послойного суммирования. По этому способу осадка каждого простого слоя, выделенного ниже подошвы фундамента, определяется по формуле

где S - конечная осадка отдельного Фундамент под опору моста - курсовая работа фундамента, см;

hi , - толщина i -ro слоя грунта основания, см;

а o - показатель относительной сжимаемости, МПа.

- среднее вертикальное давление для i -го слоя, МПа.

Для определения " а o " в приложении даны результаты тесты грунтов на сжимаемость. По данным задания следует выстроить компрессионные кривые для каждого из трёх грунтов площадки Фундамент под опору моста - курсовая работа строительства в соответственном масштабе.


Давление , (в МПа) принимается равным бытовому давлению посреди рассматриваемого пласта грунта, давление - равным сумме бытового и дополнительного давления посреди такого же пласта.

Расчет конечной осадки фундамента комфортно делать в табличной форме (табл. 1.6.).

Задачка расчета по второму предельному состоянию (по деформациям) сводится к ублажению условия

где S Фундамент под опору моста - курсовая работа – расчетная величина деформации основания;

- предельная величина деформации основания, принимаемая согласно СНиП, которая не должна превосходить , где L – длинна пролёта моста.

Расчет осадки грунта приведен в таблице 1.6.

Таблица 1.6.

№ п.п. hi , см. e1 , e2 , МПа. Si , см.
МПа.
1 80 0,595 0,562 0,032 0,276 0,154 0,13 0,08 0,985
2 80 0,578 0,563 0,052 0,25 0,151 0,074 0,048 0,579
3 80 0,574 0,565 0,074 0,21 0,142 0,066 0,043 0,488
4 80 0,571 0,565 0,094 0,204 0,149 0,054 0,035 0,417
5 80 0,568 0,566 0,114 0,201 0,157 0,023 0,015 0,188
6 80 0,568 0,566 0,132 0,20 0,166 0,029 0,019 0,252
7 80 0,568 0,566 0,148 0,202 0,175 0,037 0,024 0,336
8 80 0,567 0,565 0,164 0,21 0,187 0,043 0,028 0,418
3,663

Проверим допустима ли приобретенная осадка.

В нашем случае:

Значение Фундамент под опору моста - курсовая работа осадки не превосходит допустимое.

1.7 Вычисление стойкости фундамента на сдвиг и опрокидывание

Оканчивающим шагом расчета является проверка стойкости фундамента против опрокидывания и сдвига (плоского и глубочайшего) от воздействия расчетных нагрузок. Расчет стойкости против опрокидывания делается по формуле:

где, - сумма моментов удерживающих нагрузок , включающих в себя вертикальную нагрузку от пролётов, веса опоры и Фундамент под опору моста - курсовая работа фундамента, с вычитанием архимедовой силы.

- сумма моментов опрокидывающих сил. В этом случае опрокидывающие силы представлены нагрузкой от торможения и нагрузкой от деяния льда.


>

Фундамент устойчив против опрокидывания, т.к. условие стойкости производится.

Фундамент устойчив против опрокидывания, т.к. условие стойкости производится.

Расчет стойкости против плоского сдвига делается Фундамент под опору моста - курсовая работа по формуле:

где - сила трения, возникающая при давлении на грунт вертикальных нагрузок.

где Ктр - коэффициент трения, зависящий от угла внутреннего трения грунта, в каком находится фундамент.


- сумма сдвигающих горизонтальных сил, действующих на фундамент. В этом случае на фундамент действует сразу 2 горизонтальные нагрузки Т и R. Потому нужно найти их геометрическую сумму Фундамент под опору моста - курсовая работа:

Фундамент устойчив против плоского сдвига.

Расчет фундаментов на устойчивость против глубинного сдвига делается по способу кругло-цилиндрических поверхностей скольжения. Для этого через угол подошвы фундамента проводят более возможную дугу кривой скольжения, потом полученную призму грунта разбивают на ряд отсеков, имеющих в приобретенном вертикальном сечении вид обычных фигур: треугольников Фундамент под опору моста - курсовая работа, трапеций. После чего находят вес каждого отсека и сносят векторы веса на кривую скольжения. Разложив любой из этих векторов на составляющие: нормальную и касательную, определяют силы трения. Аналогично поступают и с вектором веса сооружения.

Потом определяют силы сцепления как произведение длины дуги L в глинистом грунте на величину сцепления Фундамент под опору моста - курсовая работа С.

Получив значение сил, действующих на систему "грунт-сооружение", составляют выражение условия стойкости по формуле

К= 1,5,

где М - момент сил, удерживающих систему против сдвига;

М - момент сил, сдвигающих систему "грунт-сооружение".

Устойчивость сооружения против глубокою сдвига считается обеспеченной, если при более нерентабельной поверхности скольжения соблюдается условие К 1,5. Для этого задаются Фундамент под опору моста - курсовая работа другими положениями поверхностей скольжения, проводя из новых центров О , О дуги, проходящие на чертеже через угол подошвы фундамента.

Проводим дугу поверхности скольжения с центра О1 :

Таблица 1.1.7 Определение веса отсеков

№ отсека Объём, м3 Об. Масса грунта Вес отсека, кН
1 1,35 2,07 27,41
2 4,0 2,07 81,22
3 4,94 2,07 100,3
4 5,04 2,07 102,34
5 5,2 2,07 105,59
6 1,32 2,07 26,80
7 0,84 2,07 17,05

Таблица 1.7.2 Определение сил

№ отсека , kH cos , kH sin , kH , кН
1 27,41 40 0,766 20,996 0,642 - 17,59 10,69
2 81,22 26 0,898 72,935 0,422 - 34,27 37,162
3 100,3 15 0,965 96,789 0,258 - 25,88 46,316
4 102,34 1 0,999 102,237 0,017 - 1,739 52,092
5 105,59 13 0,974 102,84 0,224 23,652 52,399
6 26,80 26 0,898 24,066 0,438 11,738 12,262
7 17,05 39 0,777 13,247 0,629 10,72 6,749
33,38 220,67


М = ·R + =220,67*9+0,017*14,8=1986,28 кНм;

М =∑ ·R + =33,377*9+636*1,5=1254,393кН·м,

К1 = > 1,5.

В первом случае условие Фундамент под опору моста - курсовая работа стойкости фундамента против глубинного сдвига производится.

Схема к расчету фундамента на глубинный сдвиг изображена на рис.1.7.1

Проводим дугу поверхности скольжения с центра О2 :

Таблица 1.7.3 Определение веса отсеков

№ отсека Объём, м3 Об. Масса грунта Вес отсека, кН
1 2,2 2,07 44,67
2 5 2,07 101,53
3 6,6 2,07 134,02
4 9,25 2,07 187,83
5 8,875 2,07 180,22
6 5,6 2,07 113,82
7 1,65 2,07 33,51
8 0,66 2,07 13,40

Таблица 1.7.4Определение сил

№ отсека , kH cos , kH sin , kH , кН
1 44,67 35 0,777 34,71 0,573 - 22,59 17,68
2 101,53 29 0,874 88,74 0,485 - 49,24 45,21
3 134,02 15 0,966 129,46 0,259 - 34,71 65,96
4 187,83 1 0,999 187,64 0,017 - 3,19 95,61
5 180,22 10 0,985 177,52 0,173 31,18 90,45
6 113,82 22 0,927 105,51 0,374 42,57 53,76
7 33,51 31 0,857 28,72 0,515 17,26 14,63
8 13,40 47 0,682 9,14 0,731 9,79 4,65
8,93 478,4

М = ·R + =478,4*10,9+19,1*0,017=5214,56 кНм;

М =∑ ·R + =8,93*10,9+636*2,4=1623,74кН·м,

К= > 1,5.

Во 2-м случае условие стойкости фундамента Фундамент под опору моста - курсовая работа против глубинного сдвига производится.

Схема к расчету фундамента на глубинный сдвиг изображена на рис.1.7.2.

2.СВАЙНЫЙ ФУНДАМЕНТ

2.1 Главные положения по расчету и проектированию свайных фундаментов

Фундаменты из забивных свай рассчитываются в согласовании с требованиями СНиП по двум предельным состояниям:

а) по предельному состоянию первой группы (по несущей возможности Фундамент под опору моста - курсовая работа): по прочности - сваи и ростверки, и по стойкости - основания свайных фундаментов;

б) по предельному состоянию 2-ой группы (по деформациям) – основания свайных фундаментов.

Расчет по несущей возможности делается на усилия от расчетных нагрузок. Этому расчету подлежат: по прочности - все виды свай и ростверков; по стойкости - основания, подвергающиеся часто действующим Фундамент под опору моста - курсовая работа горизонтальным нагрузкам, также основания построек и сооружений, расположенных на откосах, и оснований свайных фундаментов из свай-стоек.

Расчет по деформациям оснований свайных фундаментов из висящих свай делается на усилия от нормативных нагрузок с учетом нормативных черт грунтов.

2.2 Выбор глубины заложения подошвы свайного ростверка и предназначение его размеров

Глубина заложения подошвы плиты свайного Фундамент под опору моста - курсовая работа ростверка назначается зависимо от инженерно-геологической обстановки строительной площадки:

а) в крупнообломочных грунтах, песках больших и средней крупности - на любом уровне, если эти грунты простираются ниже глубины вымерзания и напорные грунтовые воды отсутствуют;

б) в глинистых и суглинистых, также маленьких и пылеватых песочных грунтах - вне пределов вымерзания с Фундамент под опору моста - курсовая работа припасом более 0,25 м;

в) в русле реки - на любом уровне (в том числе выше дна русла реки) при отсутствии вымерзания воды до дна, но более чем на L = 0,25 м ниже уровня низкого ледостава, где L - толщина льда, м.

Примем глубину заложения подошвы свайного ростверка равную 2 м,назначим его Фундамент под опору моста - курсовая работа размеры 1=1,5м и Ь=1,5м.

2.3 Расчёт и конструирование свайного фундамента

При расчете висящих свай считается, что передаваемая на сваи нагрузка уравновешивается сопротивлением груша под нижним концом сваи и силами трения грунта по ее боковой поверхности. Сначала нужно избрать тип сваи, назначить длину и размеры поперечного сечения сваи.

2.3.1 Выбор Фундамент под опору моста - курсовая работа типа и марки сваи

Длину сваи назначают таковой, чтоб ее острие было заглублено в плотный несущий слой грунта более: в тонкодисперсные пески и супеси - 2,0 м, в пески средней крупности, твердые глины и суглинки -1,0, в крупнозернистые гравелистые пески и галечники - 0,5 м.

Полная длина свай определяется как сумма:

l

где l - глубина Фундамент под опору моста - курсовая работа заделки сваи в ростверк;

1 - расстояние от подошвы плиты до кровли несущего слоя;

I н.сл. - заглубление в несущий слой.


Схема расчёта длины сваи изображена на рис.2. 3.1.

Рекомендуется использовать железобетонные сваи квадратного сечения размером 300x300 мм.

Примем марку сваи С 10 - 30. Длина сваи 10 м, продольная арматура 4 поперечником 12, поперечное сечение 30x Фундамент под опору моста - курсовая работа30 см, масса 2,29 т.

2.3.2 Определение несущей возможности одиночной сваи при вертикальной нагрузке

Несущая способность (в кН) забивной висящей сваи определяется как сумма сопротивлений грунтов основания под нижним концом сваи и по боковой ее поверхности по формуле:

где - площадь опирания сваи на грунт (в м2 ), принимаемая по площади ее поперечного сечения;

- расчетное сопротивление Фундамент под опору моста - курсовая работа грунта под нижним концом сваи, (в МПа);

u - периметр поперечного сечения сваи, (в м);

- коэффициент трения i -гo слоя грунта основания по боковой поверхности сваи, МПа;

hi , - толщина i -го слоя грунта, (в м).

Если на некий глубине залегает слой торфа, то сопротивление грунтов по боковой поверхности сваи и Фундамент под опору моста - курсовая работа границах этого слоя принимается равным нулю.


2.3.3 Определение количества свай и их размещение в плане

Количество свай n в свайном фундаменте определяют по формуле

Примем исходя из критерий стойкости 6 свай и расположим по углам свайного ростверка 4 и 2 в центре.

2.3.4 Проверка степени нагруженности свай

Проверка несущей возможности свайного фундамента делается из условия Фундамент под опору моста - курсовая работа, чтоб фактическая расчетная нагрузка N (в кН) на сваю не превосходила допускаемой расчетной нагрузки.

Для внецентренно нагруженного свайного фундамента определяют наивысшую и наименьшую нагрузку на сваю в кустике при действии обычной силы и изгибающих моментов, действующих в 2-ух взаимно перпендикулярных направлениях, т.е.

± ±

где N - фактическая расчетная нагрузка на одну Фундамент под опору моста - курсовая работа сваю, кН;

- расчетная нагрузка, приложенная на уровне обреза фундамента, кН;

Р - расчетная нагрузка от веса ростверка и грунта на его обрезах, кН;

- количество свай в фундаменте;

Р - расчетная нагрузка, допускаемая на сваю, кН.

М х и Му - расчетные моменты относительно основных осей х и у плана свай в плоскости Фундамент под опору моста - курсовая работа полошвы свайного ростверка., кН·м;

х и у - расстояние от основных осей свайного фундамента до оси каждой сваи, м;

х и у - расстояние от основных осей свайною фундамента до оси более удаленной сваи, для которой рассчитывается обычная нагрузка, м.

При действии момента исключительно в одном направлении, т.е. в Фундамент под опору моста - курсовая работа нашем случае, формула преобразуется в одночленную.

Нагрузка на сваю не выходит из допустимых пределов.

2.3.5 Определение отказа сваи

Дальше нужно найти отказ сваи (погружение сваи от 1-го удара в конце забивки), нужный для контроля несущей возможности свай. Отказ определяют по формуле доктора Н.М. Герсеванова:

Тут n Фундамент под опору моста - курсовая работа - коэффициент, принимаемый для железобетонных свай с наголовником п = 1500 кН/м2 , для древесных свай без наголовника п=1000кН/м ;

F - площадь поперечного сечения сваи, м2 ;

Эр- расчетная энергия удара молота, кДж; Qn - полный вес молола, кН;

е2 - коэффициент восстановления удара, е2 =0,2:

q - вес сваи с наголовником, кН;

qx - масса подбабка Фундамент под опору моста - курсовая работа, кН;

Рсв - несущая способность сваи, определяемая по ранее приведенной формуле, кН.

Для трубчатых дизель-молотов эр =0,9 Q Н, где Q- масса ударной части молота, кН; Н - расчетная высота падения ударной части молота, м.

При подборе сваебойного агрегата нужно выдерживать последующие соотношения меж массой ударной части молота Qи массой сваи q.

Примем дизель Фундамент под опору моста - курсовая работа молот С-945: Qn =25 кН, H=5m,

эР =0,9QH = 0,9. 25. 5 =112,5 кДж.

Отказ сваи равен 4,73 см.

2.3.6 Проверка свайного фундамента на устойчивость при действии горизонтальных нагрузок

Проверка свайного фундамента при низком ростверке на действие горизонтальных сил делается по формуле :

≤ m , (3.8)

где ∑ T- сумма состовляющих всех сил ,параллельных подошве ростверка;


n – число свай Фундамент под опору моста - курсовая работа в фундаменте;

m – коэффициент критерий работы , m = 0,54;

Pr – допустимая горизонтальная нагрузка на сваю (т); Pr = 2,5 т.[1]

< 0,54

Проверка свайного фундамента при низком ростверке на действие горизонтальных сил производится.

2.4 Расчёт основания свайного фундамента по деформациям

Расчет осадки свайного фундамента по способу послойного суммирования делается так же, как и фундамента маленького заложения Фундамент под опору моста - курсовая работа.

Если расстояние меж осями свай >6d либо число продольных рядов свай менее 3-х, а отношение сторон ростверка в плане более 5, то осадка свайного фундамента принимается равной осадке одиночной сваи по результатам статических испытаний в тех же грунтовых критериях и расчет осадки не делается.

В нашем случае

S=2,8 cm< =5,38 cм.

Значение осадки не Фундамент под опору моста - курсовая работа превосходит допустимого.

2.5 Проектирование котлована

Проектирование котлована под фундаменты неглубокого заложения включает его горизонтальную и вертикальную привязку к местности, установление размеров котлована внизу и поверху, составление плана с указанием размеров главных осей, абсолютных отметок дна и бровок, предназначение наклона и размеров откосов, берм и подъездных путей, конструкции крепления стен Фундамент под опору моста - курсовая работа котлована.

При устройстве котлована на местности, не покрытой водой, делают последующие виды работ: разбивку котлована и фундамента на местности, разработку и транспортировку грунта, крепление стенок котлована и его осушение, подготовку основания, кладку фундамента и его гидроизоляцию, засыпку пазух грунтом, планировку местности и устройство отмостки.

При производстве работ нужно Фундамент под опору моста - курсовая работа предугадывать и делать мероприятия по предотвращению затопления котлована поверхностными и подтопления грунтовыми водами, нарушения природного сложения грунтов дна котлована, случайного повреждения имеющихся на участке действующих подземных инженерных коммуникаций, вымерзания грунтов зимой, по обеспечению безопасности расположенных рядом с котлованом строений и работающих на бровках устройств.

До работ по строительству фундамента и Фундамент под опору моста - курсовая работа нулевого цикла осуществляется приемка котлована и грунтов основания, что оформляется особым актом на сокрытые работы в присутствии заказчика, проектировщиков, производителя работ и других заинтересованных организаций.

Разбивка котлована заключается в переносе на строительную площадку основных осей фундаментов либо сооружения, контура котлована поверху и его огораживаний (горизонтальная разбивка), также Фундамент под опору моста - курсовая работа в определении вертикальных отметок главных частей и частей фундаментов (вертикальная разбивка).

Горизонтальную разбивку делают геодезическими угломерными инструментами с привязкой к реперным либо другим заблаговременно закрепленным на местности знакам (к примеру, к городским квартальным красноватым линиям), обозначенным в проекте. Положение на строительном участке основных осей сооружений закрепляют створными столбиками. Так, главную продольную ось Фундамент под опору моста - курсовая работа акведука либо моста закрепляют 4-мя створными знаками, по два на каждом берегу. Потом приступают к разбивке второстепенных, поперечных осей опор этих сооружений. После закрепления всех осей детально разбивают котлованы, их крепления и фундаменты каждой опоры.

Для закрепления на время производства работ выполненной на местности разбивки фундамента Фундамент под опору моста - курсовая работа вокруг него на расстоянии более 2-х м от границ грядущего котлована (чтоб не мешать движению устройств и складированию материалов) делают строительную обноску. Обноска состоит из чисто оструганных досок, прибитых горизонтально, на ребро на высоте около 1 м к забитым в грунт стойкам. Положение разбивочных осевых и граничных линий фундамента на Фундамент под опору моста - курсовая работа ребрах обноски закрепляют забивкой гвоздиков и пропилами, а на боковой поверхности досок наносят несмываемой краской нужные пометки. По гвоздям либо пропилам па обратных досках обноски натягивают горизонтальные проволочные расчалки, показывающие плановое размещение соответственных разбивочных осей, а от их при помощи отвесов определяют в процессе работ корректность пространственного положения фундамента Фундамент под опору моста - курсовая работа в котловане и ведут разбивку всех частей самого фундамента и надфундаментных конструкций.

Вертикальную разбивку возводимого сооружения проводят нивелировкой, зачем на площадке устраивают один либо несколько главных реперов с привязкой к геодезической сети, также нужное количество вспомогательных реперов и сторожков. При вертикальной разбивке обычно пользуются условными отметками, отсчитываемыми от условно принятого строительного нуля Фундамент под опору моста - курсовая работа, абсолютная отметка которого указывается в проекте. Высотное положение строительного нуля нивелиром переносится и отмечается на отдельных столбах обноски.


Литература

1 .Основания и фундаменты: методические указания / Белорусская сельскохозяйственная академия; Сост. В.И. Кумачёв, Л. В. Понасенко. Горки, 1999. 44с.

2.Проектирование оснований и фундаментов сооружений гидромелиоративных систем. Н.Н. Фролов. М Фундамент под опору моста - курсовая работа: Колос, 1983

3.Проектирование фундаментов построек и промышленных сооружений. Далматов Б.И., Морарескул Н.Н., Иовчук А.Г., Науменко В.Г. М.: Высшая школа, 1969.


funkcii-glii-referat.html
funkcii-gossluzhbi-referat.html
funkcii-gosudarstva-eto-osnovnie-napravleniya-ego-deyatelnosti-virazhayushie-sushnost-i-socialnoe-naznachenie-celi-i-zadachi-gosudarstva-po-upravleniyu-obshestvom-stranica-18.html