Надо изменить размеры фундамента или его глубину; предусмотреть искусственное закрепление грунтов; запроектировать фундамент глубокого заложения.

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТА ГЛУБОКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ

2.1 Выбор типа и материала свай

Из большого количества видов свай в фундаментах опор мостов наиболее часто применяют забивные железобетонные сваи и сваи – оболочки с ненаружною продольной арматурой, а также буровые сваи разных типов с высоким или низким свайным раствором.

Все типы мостовых свай отличаются от свай промышленного и гражданского строительства более мощным армированием. Забивные железобетонные сваи и сваи-оболочки для мостового строительства в зависимости от типа армирования могут быть не нетрещиностойкими, трещиностойкими, выносливыми.

В нашем случае разрез сваи равняется 0.6 см. Такие сваи углубляют в грунт с помощью молота, вибропогружателя, ветровдавлюющих и вдавлюющих устройств.

2.2 Размеры низкого свайного ростверка и нагрузка на него

Предшествующие размеры низкого ростверка и глубину закладки ее подошвы разрешается принимать как для фундамента мелкого закладывания.

Расчетные погрузки в разных соединениях, действующих на равные подошвы ростверка, также разрешается принимать как для фундамента мелкого заложения на равные подошвы.

2.3 Оценка грунтовых условий и назначения длин свай

Оценивая грунтовые условия площадки строительства, можно сделать вывод, который первый пласт грунта нецелесообразно принимать за несущего пласта. Этот пласт считается несущим, если нежные концы свай не доходят к подошве пласта на 1г (см. рис.2). В этом случае минимальная расчетная длина сваи, углубленной в второго пласта, l=7.3м.

После сравнения технико-экономических показателей вариантов надо окончательно выбрать несущий пласт грунта.

По условиям взаимодействия с грунтом сваи делятся на сваи-стояки и висящие сваи.

2.4 Несущая способность свай

Одиночные сваи в составе фундамента по несущей способности основания надо рассчитать, исходя из условия:

где – расчетная нагрузка, которая передается на изгиб (продольное усилие от расчетных нагрузок, которые действуют на фундамент при наиболее невыгодном соединении);

– расчетная нагрузка от веса сваи;

– несущая способность сваи по грунту;

– коэффициент надежности, что принимается равный 1,4;

– расчетная нагрузка, которая допускается при изгибе.

Несущую способность сваи-стойки надо определять по формуле:

где – коэффициент условий работы сваи в грунте, что принимается равным 1;

А – площадь опирания сваи на грунт, м2;

R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи-стойки, кПа(т/м2), что принимается по [1, табл.VII.1].

Несущую способность висящей сваи за грунтом необходимо определять по формуле:

где – коэффициент условий работы сваи в грунте, для забивной сваи gс=1;

R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа;

А – площадь опирания сваи на грунт, м2;

U – внешний периметр поперечного разреза сваи, г;

– расчетное сопротивление первого пласта грунта, что стыкуется с боковой поверхностью сваи, г;

– толщина первого пласта грунта, что стыкуется с боковой поверхностью сваи, г;

и – коэффициенты условий работы грунта следовательно под нижним концом и возле боковой поверхности сваи, которые учитывают влияние способа погружения сваи на расчетное сопротивление грунта и принимается для забивных свай [1, табл.VIII.3].

Используя схему деления рдел грунта hi, приведенную на рисунке 2 , определим несущую способность висящих свай, погруженным забиванием вибропогружателем в второй и третий пластов (сваи №1 и №2 соответственно).

Для сваи №1:

площадь разреза сваи А=0,6·0,6=0,36 м2;

периметр U=3.14·0.6 =1.88 м;

нижний конец сваи расположенный на глубине 14М Тогда за [ 1,табл.УIII.1 ].

R(14)=8218 кПа.

За [ 1,табл.УIII.2 ] f1=0 кПа, f2=0 кПа, f3=0 кПа, f4=0 кПа, f5=66.4 кПа, f6=69.2 кПа, f7=71.51 кПа,

Коэффициенты для забивной сваи, погруженной молотом без подмыва равняются 1[1.табл.УIII.3].

F(1)=1(1·8218·0.283+684.62 )=3010.31 кН

Расчетная нагрузка, которая допускается при изгибе,

Для сваи №2, нижний конец которой углубленный на 16М от поверхности грунта:

R(16)=8338кПа; значение f1…f6такие же, как и для сваи №1,f7=72 кПа. F8=74.33 кПа.

F(2)=1(1·8338·0,283+962.24)=3321.89 кН

PСВАЙ=

2.5 Определение количества свай и расположение их в ростверке

Ориентировочное количество свай, необходимое для восприятия нагрузки на фундамент, рассчитывают по формуле:

где – наибольшая вертикальная расчетная нагрузка на равные подошвы ростверка;

К – корректировочный коэффициент, который учитывает влияние изгибающего момента; принимается в зависимости от соотношения Рmax/Рmin. Рассчитывается по формуле

Для каждого соединения таких коэффициентов будет два (k1 и k2), так как расчет ведется по двум случаям. В первом случае учитывается действие всех моментов, а во втором нет, то есть Рмах=Рмін.

1 соединение

2 соединение

3оединение

4 соединение