Расчет и конструирование фундамента под промежуточную опору мостаРефераты >> Строительство >> Расчет и конструирование фундамента под промежуточную опору моста
Рr= 1,5 • 7,88 • 0,5 • 10,4 • 2 = 122,93кН.
Так как суглинок находится во взвешенном состоянии, то его удельный вес
Ysb= ( 27,5-10)/(1,4+0,82) = 7,88 кН/м3.
Полная вертикальная расчетная нагрузка по подошве фундамента:
N11= 5300 + 2591,68 + 122,93 = 8014,61 кН ~ 8,02 MH.
Среднее давление под подошвой фундамента
P = N11 / А = 8,02 / (3,2 • 10,4) = =0,24 МПа = 2,4 кгс/см2.
Слева от оси фундамента строится в масштабе эпюра вертикального напряжения от собственного веса грунта. Она начинается на уровне дна водотока (без учета размыва). Таким образом, напряжение на кровле слоя суглинка равно нулю, а на уровне его подошва
= 7,88 • 2,8 = 22,06 кН/м2 = 0,022 МПа
Напряжение szgo на уровне подошвы фундамента
szgo=s`zgi + Ysb2 • h'ф
здесь
Ysb2 = ( 27,4 -10 ) / ( 1,4+ 0,73 )=8,17 кН/м3
удельный вес песка во взвешенном состоянии;
h'ф = 2,2 м — заглубление фундамента в слой глины.
Отсюда
szgo = 22,06 + 8,17 • 2,2 = 40,03 кН/м3 = 0,04 МПа.
Напряжение s'gz,b уровне подошвы слоя глины
s 'zg2 = szgl + Ysb2 • h2 = 22,06 + 8,17 • 7,4 = 82,52 кН/м3 = 0,083 МПа.
Эпюра напряжения szg на кровле глины (водоупор) имеет скачок и определяется по формуле
s''gz = Y 1• h1+YW • hW + Y 2• h2
s''gz =19,5• 2,8 +10•2 + 19,8•7,4= 221,12 кН/м3 = 0,221 МПа.
На глубине 3,6 м от кровли песка
sg3 = 221,12 +16,05 • 3,6 = 278,9 кН/м3 = 0,279 МПа.
Ysb3 = 7,88 + 8,17 = 16,05 кН/м3
Далее эпюра szg может быть построена продлением ограничивающий эпюру прямой, как и в рассматриваемом ранее случае.
По аналогии строится эпюра 0,2 szg справа от оси Z в масштабе.
Строится эпюра szg дополнительных вертикальных напряжений.
Ширина фундамента b = 3,2 м, тогда максимальная толщина элементарного слоя h. < 0,4• 4 = 1,6 м. Принимаем толщину элементарных слоев равными 1,2 м.
Дополнительное вертикальное давление на основание в уровне подошвы фундамента
szpo =Pm -szgo = 0,418 – 0,04 = 0,414 МПа.
Коэффициент h=L/b=10,4/3,2= 3,25.
В рассматриваемом примере нижняя граница сжимаемой толщи B.C., получилась практически на середине 6-го элементарного слоя.
Средние дополнительные напряжения определяются в1-6 слоях, т.е. в пределах Нс =5,8м.
Так же, как и в разделе 1, определяются осадки Si, отдельных слоев в пределах от подошвы фундамента до B.C. и суммарная осадка S = 5,7 см.
Поскольку величина расчетного пролета не изменилась, то
Sдоп =1,5•ÖLp= 1,5•5,74=8,62 см
В результате имеем S = 5,7 см < Sдоп = 8,62 см.
Таким образом, расчет по II второй группе предельных состояний (по величине осадки) удовлетворяет требованиям СНиП 2.05.03*. «Мосты и трубы» и изменение размеров фундамента не требуется.
В том случае, если условие S < Sдоп не выполняется необходимо изменить размеры фундамента: увеличить глубину заложения или размеры в плане и повторно выполнить расчет осадки.
Таблица № 3
Помер |
Глуби- |
Толщи |
Коэф- |
Коэф- |
Допол- |
Сред- |
Мо- |
Осад- |
элемен- |
на Zi ОТ |
на слоя |
фи- |
фи- |
тельное |
нее до- |
дуль |
ка |
тарно- |
подош- |
hi, м |
циент |
циент |
напря- |
полни- |
дефор- |
слоя |
го слоя |
вы фун |
x=2z/b |
a |
жение |
тельное |
мации |
Si,m | |
дамен- |
szp, на |
напря- |
Е, | |||||
та, м |
глуби- |
жение в |
МПа | |||||
не z, |
слое spi szp szp | |||||||
МПа |
МПа | |||||||
0,00 |
0,00 |
1,000 |
0,414 | |||||
1 |
1,2 |
0,392 |
35,0 |
0,005 | ||||
1,2 |
0,75 |
0,890 |
0,370 | |||||
2 |
1,2 |
0,330 |
35,0 |
0,006 | ||||
2,4 |
1,5 |
0,694 |
0,290 | |||||
3 |
1,2 |
0,245 |
35,0 |
0,0046 | ||||
3,6 |
2,25 |
0,489 |
0,200 | |||||
4 |
1,2 |
0,175 |
23,0 |
0,005 | ||||
4,8 |
3,0 |
0,364 |
0,150 | |||||
5 |
0,4 |
0,140 |
23,0 |
0,0036 | ||||
5,2 |
3,25 |
0,310 |
0,130 | |||||
6 |
5,8 |
0,6 |
(B.C.) |
0,285 |
0,118 |
0,050 |
23,0 |
0,0026 |
6,4 |
4,0 |
0,248 |
0,100 | |||||
7 |
1,2 | |||||||
7,6 |
4,75 |
0,199 |
0,080 | |||||
8 |
1,2 |
åSi=S= |
0,057 м |
= 5,7 см | ||||
8,8 |
5,5 |
0,163 |
0,070 | |||||
9 |
1,2 | |||||||
10,0 |
6,25 |
0,129 |
0,050 | |||||
10 |
1,2 | |||||||
11,2 |
7,0 |
0,105 |
0,040 | |||||
11 |
1,2 | |||||||
12,4 |
7,75 |
0,086 |
0,035 | |||||
12 |
1,2 | |||||||
13,6 |
8,5 |
0,075 |
0,030 | |||||
13 |
1,2 | |||||||
14,8 |
9,25 |
0,063 |
0,026 | |||||
14 |
0,4 |