Расчёт деформации основания свайного фундамента
Расчёт деформации основания свайного фундамента сводится к определению её для условного массивного фундамента площадью подошвы на естественном основании с использованием расчётной схемы. При этом равнодействующая всех вертикальных сил складывается из вертикальных сил (по заданию), действующих на обрезе фундамента и массы свайно-грунтового массива.
Выполняется построение эпюр бытовых и дополнительных давлений, определяется нижняя граница сжимаемой толщи В.С.
Рассчитывается осадка условного свайного фундамента. Проверяется условие S<Sn, где S - расчётная осадка, см; Sn — нормативное допускаемое значение осадки [2,п.1.47].
Различные по величине осадки соседних опор не должны вызывать появления в продольном профиле дополнительных углов перелома, превышающих для автодорожных и городских мостов 2 ‰
σzgо= γodo = 1,6∙10 + 4,5∙20 + 3,6∙19,9 + 0,5∙20,6 = 187,9 кПа
σzро = р - σzgо=558,7 – 187,9= 370,8 кПа
σzрi = αi ∙ σzро
σzg= σzgо + ∑ γi hi
η = lусгм /bусгм = 11,16/4,16 ≈ 2,6
ξ = 2z / b b = 4,16 м
Условие σ z р i =0,2∙σ zgi выполняется при z = 10,8 м
Осадка фундамента S = 7,9 см.
Максимально допустимый угол перелома при осадке опор не более 2‰, величина пролета 48 м =4800 см.
7,9/4800 = 0,0016 =1,6‰ < 2‰
Величина осадки фундамента не превышает нормативную осадку по СНиП.
Таблица 4 – Расчет осадка основания фундамента
| Расстояние от подошвы Фундамента до подошвы i-того слоя Zi | Мощность i слоя грунта hi, м | Удельный вес грунта γ, кН/м³ | Коэффициент ζ=2z/b (табл.1,прил.2,[2]) | Коэффициент α (табл.1 прил.2 [2]) | Дополнительное давление σzpi, кПа | Природное давление σzgi, кПа | 0,2σzgi, кПа | Модуль деформации Е, МПа | Осадка слоя Si, см |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 0 | 0 | 9,6 | 0 | 1 | 370,8 | 187,9 | 37,6 | 10 | 0 |
| 1,2 | 1,2 | 9,6 | 0,6 | 0,92 | 341,1 | 199,4 | 39,9 | 10 | 3,2 |
| 2,0 | 0,8 | 9,6 | 0,96 | 0,82 | 304,1 | 207,1 | 41,4 | 10 | 1,9 |
| 3,2 | 1,2 | 10,25 | 1,5 | 0,62 | 229,9 | 219,4 | 43,9 | 42 | 0,5 |
| 4,4 | 1,2 | 10,25 | 2,1 | 0,53 | 196,5 | 231,7 | 46,3 | 42 | 0,4 |
| 5,6 | 1,2 | 10,25 | 2,7 | 0,37 | 137,2 | 244 | 48,8 | 42 | 0,3 |
| 6,8 | 1,2 | 11,01 | 3,3 | 0,31 | 118,7 | 257,2 | 51,4 | 28 | 0,4 |
| 8,0 | 1,2 | 11,01 | 3,8 | 0,27 | 100,1 | 270,4 | 54,1 | 28 | 0,3 |
| 9,2 | 1,2 | 11,01 | 4,4 | 0,19 | 71,7 | 283,6 | 56,7 | 28 | 0,2 |
| 10,4 | 1,2 | 11,01 | 5 | 0,18 | 66,7 | 296,8 | 59,4 | 28 | 0,2 |
| 11,6 | 1,2 | 11,01 | 5,6 | 0,13 | 48,5 | 310,0 | 62 | 28 | 0,1 |
|
|
|
∑ 7,9
Технико-экономическое сравнение вариантов фундаментов
|
|
|
Технико-экономическое сравнение вариантов фундаментов выполняется на основании показателей стоимости прямых затрат на устройство фундаментов (приложение В, таблица В.1) с заполнением таблицы 5.
Для заполнения таблицы 5 необходимо определить состав и объёмы работ при устройстве каждого варианта фундаментов:
1. Земляные работы (объём разработки и обратной засыпки котлована;
2. Монолитное бетонирование (объём песчаной (бетонной) подготовки, площадь опалубки и объем монолитного бетона при устройстве фундаментов мелкого заложения или ростверка);
3. Свайные работы (объём свай фундамента) и др.
Определение объема котлована
Размеры котлована определяются исходя из полученных размеров подошвы и глубины заложения фундамента (ростверка). Размеры дна котлована фундамента промежуточной опоры моста в плане определяются размерами подошвы фундамента и минимальной шириной зазора между фундаментом и стенкой котлована, позволяющей выполнять работы в котловане (принимаем 1 м). Размеры котлована поверху складываются из размеров дна котлована и ширины откосов или конструкций крепления его стенок. Глубина котлована определяется отметкой заложения фундамента и дополнительного устройства (песчаной подушки, пластового дренажа и т.п.).
|
|
|
Формула определения объема котлована
VK =Hk[ab + (a + c)(b + d)+cd] / 6
где Нк — глубина разработки котлована, м; а и b — длина и ширина котлована понизу, м; c u d - длина и ширина котлована по верху, м.
Для ФМЗ:
a = 12.7 м; b = 3,7 м
VK =3,7·12,7·5,7=267,8 м³
Для свайного фундамента
a = 11,4 м; b = 4,4 м
VK =11,4·4,4·2,5=125,4 м³
Определение объемов фундаментов
Объемы фундамента мелкого заложения, ростверка и свай определяются как объёмы геометрических тел по геометрическим размерам конструкций.
ФМЗ V= 161,2 м³
Свайный фундамент
Объем ростверка V= 100,32 м³
Объем свай V= 26,88 м³
Таблица 5 – Технико-экономическое сравнение вариантов
| № | Обоснование | Наименование работ | ед. изм | сметная стоимость | варианты фундаментов | |||||||
| ФМЗ | свайные фундаменты | |||||||||||
| объем | стоимость | объем | стоимость | |||||||||
| Раздел 1. Земляные работы |
| |||||||||||
|
| Разработка котлована |
| ||||||||||
| 1 | ТЕР1-01-003-8 | Разработка грунта в отвал экскаваторами “драглайн” или обратная лопата с ковшом вместимостью 0,65 (0,5-1) м³, группа грунтов 2 | 1000 м3
| 2981,23 | 0,268 | 798,4 | 0,125 | 372,7 | ||||
| Раздел 2. Фундаменты мелкого заложения | ||||||||||||
| 2 | ТЕР6-01-001-05 | Устройство железобетонных фундаментов под опору моста | 100 м3 | 66059,22 | 1,612 | 106487 | ||||||
| 3 | ТЕР8-01-003-7 | Гидроизоляция боковая обмазочная битумная в 2 слоя по выровненной поверхности бетона | 100м2 | 1817,6 | 0,863 | 1568,6 | ||||||
| Раздел 3. Фундаменты свайные |
| |||||||||||
| 4 | ТЕР 5-01-002-04 | Погружение дизель-молотом копровой установки на базе экскаватора железобетонных свай длиной до 8 м в грунты группы 2 | 1 м3 сваи | 682,04 | 26,88 | 18333 | ||||||
| 5 | СЦМ-441-3001-1101 | Сваи забивные, ж/б, цельные сплошного квадратного сечения с ненапрягаемой продольной арматурой С7-30 | шт | 1091,9 | 24 | 262056 | ||||||
| 6 | ТЕР06-01-001-05 | Устройство железобетонных фундаментов-ростверков | 100 м3 | 66059,22 | 1,003 | 66271 | ||||||
|
| Итого: | 108854 | 111182,3 | |||||||||
Вывод
Проведя технико-экономическое сравнение выбираем фундамент мелкого заложения, так как он является наиболее экономически выгодным.
Список использованной литературы
1.ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация. Межгосударственный стандарт -М, 1996.
2.СНиП 2.05.0-84*. Мосты и трубы/Госстрой России. - М.: ГУП ЦПП, 2003.-214 с.
3.СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и-сооружений/Госстрой СССР. - М.:Стройиздат, 2002.- 48 с.
4.СНиП 2.03.01-84 . Бетонные и железобетонные конструкции/Госстрой СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1985.- 79 с.
5. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты/Госстрой СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1985.-79 с.
6. СП 50-102-2003. Проектирование и устройство свайных фундаментов/Госстрой России. - М.: ФГУП ЦПП, 2003.- 81 с.
7. Руководство по проектированию оснований зданий и сооружений. - М.;Стройиздат, 1978.- 375 с: ил.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 224; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!