Проектирование фундамента опоры моста

Страница 3

г'II – то же, для грунтов, залегающих выше подошвы;

сII – расчётная величина удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа;

d1 – глубина заложения фундамента.

R2 = (1,4·1,4/1)[1,81·1·5,95·20,0 + 8,24·3,4·20,0 + 9,97·0] = 1520,4 кПа.

При полученном значении R2 площадь подошвы фундамента

Аf2 = 11400 / (1520,4 – 23·3,4) = 7,0 м2.

Примем соотношение сторон подошвы фундамента з = ℓ/b = 1,5.

Тогда b = = 2,16м. ℓ = 2,16·1,5 = 3,24 м.

Для b =2,16 м определим R:

R = 1,4·1,4/1)[1,81·1·2,16·20,0 + 8,24·3,4·20,0 + 9,58·0] = 1251,5 кПа.

При полученном значении R площадь подошвы фундамента

Аf2 = 11400 / (1251,5 – 23·3,4) = 9,72 м2.

Тогда b = = 2,55м. ℓ = 2,55·1,5 = 3,83 м.

Учитывая, что на фундамент действует ещё момент МII = 27864кН·м, увеличим Аf2 на 20%, тогда ориентировочно примем Аf2 = 12,0 м2.

Примем размеры фундамента b·ℓ = 4,0·3,0= 12,0 м2.

Допустимое краевое давление, при действии моментов относительно обеих главных осей инерции

pmaxII = (NII/A)(1 ± 6ex/ℓ±6ey/b) – применительно к прямоугольной площади minIIподошвы фундамента.

Допустимое краевое давление, при действии момента относительно одной из главных осей инерции

pmaxII = (NII/A)(1 ± 6e/ℓ ) – применительно к прямоугольной площади minIIподошвы фундамента.

Эксцентриситетex определяем, м, по формулам

ex = MxII/NII.

ex = 27864/11400 = 2,44м;

pmaxII = (11400/12,0)(1 + 6·2,44/4,0) = 4427,0кПа> 1,2R/1,4 = =1251,5·1,2/1,4=1072,7кПа, условие не выполняется.

pminII = (11400/12,0)(1 - 6·2,44/4,0 ) = - 2527,0 кПа<0, отрыв подошвы фундамента.

Следовательно, максимальное давление под углом фундамента не удовлетворяет условию pmaxII≤ 1,2R/гnи размеры подошвы следует увеличить.

Примем b·ℓ = 6,0·4,0= 24,0 м2. Пересчитаем R = 1,4·1,4/1)[1,81·1·4,0·20,0 + 8,24·3,4·20,0 + 9,58·0] = 1382,0 кПа.

pmaxII = (11400/24,0)(1 + 6·2,44/6,0 ) = 1615,0кПа> 1,2R/1,4 = =1382,0·1,2/1,4=1184,6кПа, условие не выполняется, следовательно увеличим размеры фундамента.

Примем b·ℓ = 8,0·6,0= 48,0 м2.

Тогда R = 1,4·1,4/1)[1,81·1·6,0·20,0 + 8,24·3,4·20,0 + 9,58·0] = 1524,0 кПа.

pmaxII = (11400/48,0)(1 + 6·2,44/8,0 ) = 672,0кПа< 1,2R/1,4 = =1524,0·1,2/1,4=1306,3кПа, условие выполняется;

pminII = (11400/48,0)(1 - 6·2,44/8,0) =-434,6 кПа<0, отрыв подошвы фундамента, следовательно ещё раз увеличим размеры фундамента.

Примем b·ℓ = 15,0·8,0= 120,0 м2.

pmaxII = (11400/120,0)(1 + 6·2,44/15,0) = 187,72кПа< 1,2R/1,4 = =1524,0·1,2/1,4=1306,2кПа, условие выполняется;

pminII = (11400/120,0)(1 - 6·2,44/15,0 ) = 2,28 кПа>0, отрыва подошвы не происходит, поэтому оставляем принятые размеры b·ℓ = 15,0·8,0 м.

3.4 Расчёт осадки фундамента

Осадка основания фундамента определяется методом послойного суммирования осадок элементарных слоёв в пределах сжимаемой толщи грунта (СНиП 2.02.03-83, приложение 2). Расчёт по деформациям сводится к выполнению условия:

Sрасч≤Sдоп, Sрасч = в∑(Ϭzpi·hi)/Ei,