Реферат фундамент під опору мосту - банк рефератів, творів, доповідей, курсових і дипломних робіт

Фундамент під опору мосту

граничного стану першої групи (по несучої здатності): по міцності - палі і ростверки, і по стійкості - підстави пальових фундаментів;

б) щодо граничного стану другої групи (за деформаціями) - підстави пальових фундаментів.

Розрахунок по несучої здатності проводиться на зусилля від розрахункових навантажень. Цьому розрахунку підлягають: по міцності - всі види паль і ростверков- по стійкості - підстави, що піддаються регулярно чинним горизонтальних навантажень, а також підстави будівель і споруд, розташованих на схилах, і підстав пальових фундаментів з паль-стійок.

Розрахунок за деформаціями підстав пальових фундаментів з висячих паль виробляється на зусилля від нормативних навантажень з урахуванням нормативних показників грунтів.

2.2 Вибір глибини закладення підошви пальового ростверку і призначення його розмірів

Глибина закладення підошви плити пальового ростверку призначається в залежності від інженерно-геологічної обстановки будівельного майданчика:

а) в великоуламкових грунтах, пісках великих і середньої крупності - на будь-якому рівні, якщо ці грунти простягаються нижче глибини промерзання і напірні грунтові води відсутні;

б) в глинистих і суглинних, а також дрібних і пилуватих піщаних грунтах - поза межами промерзання з запасом не менше 0,25 м;

в) в руслі річки - на будь-якому рівні (в тому числі вище дна русла річки) при відсутності промерзання води до дна, але не менше ніж на L = 0,25 м нижче рівня низького льодоставу, де L - товщина льоду, м.

Приймемо глибину закладення підошви пальового ростверку рівну 2 м, призначимо його розміри 1 = 1,5 м і Ь = 1,5 м.

2.3 Розрахунок і конструювання пальового фундаменту

При розрахунку висячих паль вважається, що передається на палі навантаження врівноважується опором груша під нижнім кінцем палі і силами тертя грунту по її бічній поверхні. Перш за все необхідно вибрати тип палі, призначити довжину і розміри поперечного перерізу палі.

2.3.1 Вибір типу і марки палі

Довжину палі призначають такий, щоб її вістря було заглиблене в щільний несучий шар грунту не менше: в дрібнозернисті піски і супіски - 2,0 м, в піски середньої крупності, тверді глини і суглинки -1,0, в грубозернисті гравелисті піски і галечники - 0,5 м.

Повна довжина паль визначається як сума:

l

де l- глибина закладення палі в ростверк;

1 - відстань від підошви плити до покрівлі несучого шару;

I н.сл.- заглиблення в несучий шар.

Схема розрахунку довжини палі зображена на рис.2. 3.1.

Рекомендується застосовувати залізобетонні палі квадратного перетину розміром 300x300 мм.

Приймемо марку палі С 10 - 30. Довжина палі 10 м, поздовжня арматура 4 діаметром 12, поперечний переріз 30x30 см, маса 2,29 т.

2.3.2 Визначення несучої здатності одиночної палі при вертикальному навантаженні

Несуча здатність (в кН) забивний висячої палі визначається як сума опорів грунтів основи під нижнім кінцем палі і по бічній її поверхні за формулою:

де- площа обпирання палі на грунт (в м2), яка приймається за площею її поперечного перерізу;

- розрахунковий опір грунту під нижнім кінцем палі, (в МПа);

u - периметр поперечного перерізу палі, (в м);

- коефіцієнт тертя i-гo шару грунту підстави по бічній поверхні палі, МПа;

hi, - товщина i-го шару грунту, (в м).

Якщо на якійсь глибині залягає шар торфу, то опір грунтів по боковій поверхні палі і межах цього шару приймається рівним нулю.

2.3.3 Визначення кількості паль і їх розміщення в плані

Кількість паль n в пальовій фундаменті визначають за формулою

Приймемо виходячи з умов стійкості 6 паль і розташуємо по кутах пальового ростверку 4 і 2 в центрі.

2.3.4 Перевірка ступеня навантаженості паль

Перевірка несучої здатності палі фундаменту проводиться з умови, щоб фактична розрахункове навантаження N (в кН) на палю не перевищувала допустимої розрахункової навантаження.

Для позацентрово навантаженого пальового фундаменту визначають максимальну і мінімальну навантаження на палю в кущі при дії нормальної сили і згинальних моментів, що діють в двох взаємно перпендикулярних напрямках, тобто

±±

де N - фактична розрахункове навантаження на одну палю, кН;

- розрахункове навантаження, прикладена на рівні обріза фундаменту, кН;

Р - розрахункове навантаження від ваги ростверку і грунту на його обрізах, кН;

- кількість паль у фундаменті;

Р - розрахункове навантаження, що допускається на палю, кН.

М х і Му - розрахункові моменти щодо головних осей х і у плану паль в площині полошви пальового ростверку. кН · м;

х і у - відстань від головних осей пальового фундаменту до осі кожної палі, м;

х і у - відстань від головних осей пальових фундаментів до осі найбільш віддаленої палі, для якої обчислюється нормальна навантаження, м.

При дії моменту тільки в одному напрямку, тобто в нашому випадку, формула перетворюється в одночленной.

Навантаження на палю не виходить з допустимих меж.

2.3.5 Визначення відмови палі

Далі необхідно визначити відмова палі (занурення палі від одного удару в кінці забивання), необхідний для контролю несучої здатності паль. Відмова визначають за формулою професора Н.М. Герсеванова:

Тут n - коефіцієнт, що приймається для залізобетонних паль з наголовником п = 1500 кН / м2, для дерев`яних паль без наголівника п = 1000кН / м;

F - площа поперечного перерізу палі, м2;

Ер-розрахункова енергія удару молота, кДж- Qn - повний вагу молов, кН;

е2 - коефіцієнт відновлення удару, е2 = 0,2:

q - вага палі з наголовником, кН;

qx - маса подбабка, кН;

РСВ - несуча здатність палі, яка визначається за раніше наведеною формулою, кН.

Для трубчастих дизель-молотів ер = 0,9 Q Н, де Q - маса ударної частини молота, кН- Н - розрахункова висота падіння ударної частини молота, м.

При підборі палебийного агрегату необхідно витримувати наступні співвідношення між масою ударної частини молота Q і масою палі q.

Приймемо дизель молот С-945: Qn = 25 кН, H = 5m,

ер = 0,9QH = 0,9.25.5 = 112,5 кДж.

Відмова палі дорівнює 4,73 см.

2.3.6 Перевірка пальового фундаменту на стійкість при дії горизонтальних навантажень

Перевірка пальового фундаменту при низькому ростверку на дію горизонтальних сил здійснюється за формулою:

m - коефіцієнт умов роботи. m = 0,54;

Pr - допустима горизонтальне навантаження на палю (т) - Pr = 2,5 т. [1]

< 0>

Перевірка пальового фундаменту при низькому ростверку на дію горизонтальних сил виконується.

2.4 Розрахунок підстави пальового фундаменту по деформацій

Розрахунок опади пальового фундаменту за методом пошарового підсумовування проводиться так само, як і фундаменту мілкого закладення.

Якщо відстань між осями паль >6d або число поздовжніх рядів паль не більше 3-х, а відношення сторін ростверку в плані більш 5, то осаду пальового фундаменту приймається рівною осаді одиночної палі за результатами статичних випробувань в тих же грунтових умовах і розрахунок опади не проводиться.

У нашому випадку

S = 2,8 cm< = 5,38 cм.

Значення опади не перевищує допустимого.

2.5 Проектування котловану

Проектування котловану під фундаменти неглибокого закладення включає його горизонтальну і вертикальну прив`язку до місцевості, встановлення розмірів котловану по низу і по верху, складання плану із зазначенням розмірів основних осей, абсолютних відміток дна і бровок, призначення ухилу і розмірів укосів, берм і під`їзних шляхів, конструкції кріплення стінок котловану.

При влаштуванні котловану на місцевості, не покритій водою, виконують такі види робіт: розбивку котловану і фундаменту на місцевості, розробку і транспортування грунту, кріплення стін котловану і його осушення, підготовку підстави, кладку фундаменту і його гідроізоляцію, засипку пазух грунтом, планування місцевості і пристрій вимощення.

При виконанні робіт необхідно передбачати і виконувати заходи щодо запобігання затоплення котловану поверхневими і підтоплення ґрунтовими водами, порушення природної будови грунтів дна котловану, випадкового пошкодження наявних на ділянці діючих підземних інженерних комунікацій, промерзання грунтів взимку, по забезпеченню безпеки розташованих поруч з котлованом будівель і працюють на брівках механізмів.

Перед початком робіт зі зведення фундаменту і нульового циклу здійснюється приймання котловану і грунтів основи, що оформляється спеціальним актом на приховані роботи у присутності замовника, проектувальників, виконавця робіт та інших зацікавлених організацій.

Розбивка котловану полягає в перенесенні на будівельний майданчик головних осей фундаментів або споруди, контуру котловану поверху і його огороджень (горизонтальна розбивка), а також у визначенні вертикальних відміток основних частин і елементів фундаментів (вертикальна розбивка).

Горизонтальну розбивку виконують геодезичними кутомірними інструментами з прив`язкою до реперних або іншим заздалегідь закріпленим на місцевості знаків (наприклад, до міських квартальним червоних лініях), зазначеним у проекті. Положення на будівельній ділянці головних осей споруд закріплюють створними стовпчиками. Так, головну подовжню вісь акведука або моста закріплюють чотирма створними знаками, по два на кожному березі. Потім приступають до розбивки другорядних, поперечних осей опор цих споруд. Після закріплення всіх осей детально розбивають котловани, їх кріплення і фундаменти кожної опори.

Для закріплення на час виконання робіт виконаної на місцевості розбивки фундаменту навколо нього на відстані не менше 2-х м від меж майбутнього котловану (щоб не заважати руху механізмів і складування матеріалів) роблять будівельну обноску. Обноска складається з чисто застругані дощок, прибитих горизонтально, на ребро на висоті близько 1 м до забитих в грунт стійок. Положення розбивочних осьових і граничних ліній фундаменту на ребрах обноски закріплюють забиванням цвяхів і пропилами, а на бічній поверхні дощок наносять незмивною фарбою необхідні позначки. По цвяхах або пропілену па протилежних дошках обноски натягують горизонтальні дротові розчалювання, що показують планове розташування відповідних розбивочних осей, а від них за допомогою схилів визначають в процесі робіт правильність просторового положення фундаменту в котловані і ведуть розбивку всіх частин самого фундаменту і надфундаментних конструкцій.

Вертикальну розбивку споруджуваного споруди проводять нівелюванням, для чого на майданчику влаштовують один або кілька основних реперів з прив`язкою до геодезичної мережі, а також необхідну кількість допоміжних реперів і сторожка. При вертикальній розбивці зазвичай користуються умовними позначками, відлічуваними від умовно прийнятого будівельного нуля, абсолютна відмітка якого вказується в проекті. Висотне положення будівельного нуля нівеліром переноситься і відзначається на окремих стовпах обноски.

література

1 .Основанія і фундаменти: методичні вказівки / Білоруська сільськогосподарська Академія- Упоряд. В.І. Кумачёв, Л. В. Понасенко. Гірки, 1999. 44с.

Проектування основ і фундаментів споруд гідромеліоративних систем. М.М. Фролов. М: Колос, 1983

Проектування фундаментів будівель і промислових споруд. Далматов Б.І. Морарескул М.М. Іовчук А.Г. Науменко В.Г. М. Вища школа, 1969.