Підстави і фундаменти методичні вказівки до практичних занять, сторінка 4

У розрахунках за першою групою граничних станів проводяться також перевірки:

а) стійкості фундаменту проти перекидання

Де Mu - момент перекидальних сил щодо осі можливого повороту, що проходить через крайню точку підошви фундаменту;

Mz - момент утримують сил відносно тієї ж осі;

m - коефіцієнт умов роботи в стадії експлуатації; для нескельних підстав m = 0.8;

- коефіцієнт надійності за призначенням (= 1.1);

б) стійкості фундаменту проти зсуву по підошві

Де Q - зсувна сила, вона дорівнює сумі проекцій сил, що зсувають на напрям можливого зсуву;

Qz - утримує сила, вона дорівнює сумі проекцій утримують сил;

m = 0,9 - коефіцієнт умов роботи;

n = 1,1 - коефіцієнт надійності.

Утримує сила визначається за формулою:

де - коефіцієнт тертя підошви фундаменту по грунту, що приймається для глин у вологому стані 0,25, для сухих глин, суглинків та супісків 0,30, для пісків 0,40, для гравійних і галечникових грунтів 0,50.

Для фундаменту, показаного на малюнку 5, маємо:

b = 5; l = 12.5 м; A = 6.25 м 2.

Обсяг фундаменту: Vф = 2 м 3.

Обсяг грунту на уступах фундаменту, рахуючи від ЛТР (ріс.5б);

Обсяг води над фундаментом:

Тоді розрахункові ваги рівні:

Загальна розрахункова вертикальна навантаження на рівні підошви фундаменту по (7) дорівнює:

FvI = 10200 + 5728,8 + 178,2 + 557,5 = 16664,5 кН

Напруги по підошві рівні:

Розрахунковий опір підстави R визначається за формулою 3 при ширині підошви фундаменту b = 5:

Таким чином, перевірки (4 ... 6) виконуються.

Перевіряємо умову стійкості проти перекидання (8).

Тобто 5820 <30299,1 – условие выполняется.

Перевіряємо умову стійкості проти зсуву по підошві (9):

1200 <4090,4 - условие также выполняется.

Практичне заняття № 4.

Тема. Розрахунки фундаменту мостової опори по II групі граничних станів (за деформаціями).

У розрахунках за деформаціями проводяться такі перевірки:

a) Перевірка положень рівнодіюча або відносного ексцентриситету; для випадку дії на опору постійних і тимчасових навантажень повинно виконуватися умова:

де e- ексцентриситет рівнодіючої;

- радіус ядра перерізу.

Для прямокутної підошви фундаменту

b) Перевірка опади фундаменту:

де S - осаду з розрахунку;

Su - гранично допустиме значення опади, см.

L- довжина меншого примикає до опори прольоту, м (але не менше 25 м)

c) Перевірка горизонтального зміщення верху опори, перевіряється здійсненність умови

де - зміщення з розрахунку;

- гранично допустиме зміщення (L в метрах,

Горизонтальне зміщення розраховується за формулою:

Для прямокутного фундаменту при дії моменту в напрямку ширини b крен дорівнює:

де і E коефіцієнт Пуассона і модуль деформації, середньозважені для всієї стиснутої товщини;

- момент щодо центра ваги підошви фундаменту;

- коефіцієнт, що приймається в залежності від параметра форми підошви за графіком на рис. 6

Осадка фундаменту (відповідно, і опори моста) визначається від розрахункових постійних навантажень для II групи граничних станів, при = 1.

Розрахунок доцільно виконати в графоаналитического формі, в наступному порядку:

1. Викреслити в масштабі глибин схему фундаменту і геологічної будови основи.

2. Побудувати (зліва від фундаменту) епюру природного тиску грунту

3. Визначити початкове уплотняющее тиск по підошві фундаменту:

4. Побудувати епюру ущільнюючого тиску (праворуч від осі, в тому ж масштабі, що і епюра). Для цього товщу підстави нижче підошви фундаменту розбити на розрахункові шари hi і визначити уплотняющее тиск на кордоні кожного шару, за формулою:

де - коефіцієнт розсіювання напружень з глибиною, що приймається за табл.7

5. Визначити нижню межу стисливої ​​товщі з умови:

6) Розрахувати осадку кожного розрахункового шару

де - середнє уплотняющее тиск в i - му розрахунковому шарі;

- товщина розрахункового шару;

7) Визначити загальну осадку:

Після цього перевіряється виконання умови (13).

Приклади розрахунку викладеним методом можна знайти в методичних вказівках [2] і загальної літератури з проектування основ і фундаментів [4 ... 6].

Значення коефіцієнтів розсіювання напружень