.

Оценка несущей способности основания опоры моста (курсовая)

Язык: русский
Формат: реферат
Тип документа: Word Doc
0 176
Скачать документ

Министерство путей сообщения

Российской Федерации

Дальневосточный Государственный Университет Путей Сообщения

Кафедра: «Железнодорожный путь

основания и фундаменты»

Расчётно-пояснительная записка

к курсовой работе

«Оценка несущей способности основания опоры моста»

КР. 2911. 81. 439

Разработал:

Киршев И. Ф.

Руководитель:

Бахарев А. А.

1999 г.

  1. Исходные данные для проектирования

 

  • Описание местных условий строительства и характеристики сооружения.

 

В соответствии с заданием необходимо дать оценку несущей способности основания фундамента мелкого заложения промежуточной пойменной опоры моста. Схема опоры представлена на рис. 1. Размеры опоры моста представлены в табл. 1.

 

Таблица 1

 

№ вар.a0, мb0, мh0, м
1611,02,012

 

Нормативные нагрузки на опору представлены в табл. 2.

 

Таблица 2

 

№ вар.Nпост

кН

р

кН

Fhx

кН

Mу

кНм

Mх

кНм

Пролёт моста, м
16540045004503840192033

 

Строительство моста предполагается на восточном участке БАМа. Глубина промерзания грунта на строительной площадке – 2,65 м. Глубина размыва дна водотока в пределах опоры – 0,5 м. Геологический разрез строительной площадки представлен в табл. 3.

 

Таблица 3

 

№ вар.№ слоёв грунтов

мощность слоя, м

1644

2,7

29

6,0

33

12,0

11

 

 

1.2. Анализ грунтовых условий строительной площадки.

 

Физико-механические характеристики грунтов строительной площадки представлены в табл. 4

Гранулометрический состав сыпучих грунтов приведен в табл. 5.

Таблица 5

№ гр.10

мм

10-5 мм5-2

мм

2-1

мм

1-0,5 мм0,5-0,25 мм0,25-0,1 мм0,1

мм

11 1131315113017

 

 

 

Геологическая колонка представлена на рис. 2

 

№ слояОтметка подошвы слояМощность слояЛитологический разрезНаименование и характеристика грунта
12345
44-2,72,7   Суглинок текучепластичный
29-8,76,0   Суглинок тугопластичный
33-20,712,0   Суглинок тугопластичный
11   Песок ср. крупности, ср. плотности, насыщенный водой

 

Рис. 2

 

Эпюра условных сопротивлений представлена на рис. 3.

 

Рис. 3

 

 

Расчётные характеристики грунтов представлены в табл. 6. Они определены по формуле:

Расчётные характеристики обозначаются:

  • при расчётах по несущей способности – γI, φI, CI
  • при расчётах по деформациям – γII, φII, CII

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4

№ геологического слояМощность слоя, мИсходные физико-механические характеристики грунтаХарактеристики, определённые при анализе свойств грунтаУсловное сопротивление грунта R0, кПаК1 м-1К2
Плотность частиц грунта ρS, т/м3Плотность частиц грунта ρ, т/м3Влажность ω в долях единицыГраница текучести ωL, %Граница раскатывания ωP, %Угол внутреннего трения φ, град.Удельное сцепление С, кПаМодуль деформации Е, кПаУдельный вес частиц грунта γS, кН/м3Удельный вес грунта γ, кН/м3Удельный вес грунта во взвешенном состоянии γSb, кН/м3Число пластичности IP, %Показатель текучести ILКоэффициент пористости, еСтепень влажности SrНаименование грунта и его состояние
123456789101112131415161718192021
442,72,71,920,31321914865002719,214,11130,920,840,996Суглинок текучепластичный0  
296,02,71,910,2130162125160002719,115,2140,360,710,8Суглинок тугопластичный1650,021,5
3312,02,732,050,25351922281900027,320,515,8160,3750,6650,85Суглинок тугопластичный1680,021,5
112,661,970,17362800026,619,615,460,6560.89Песок ср. крупн., ср. плотн., насыщ. водой2450,13,0

 

 

 

 

 

Таблица 6

№ слоёв грунтаγγIγIIφφIφIICCICIIE
γg1,11,05γg1,11,05γg1,51,1кПа
4419,217,4518,31412,713,385,37,36500
2919,117,418,22119,1202516,722,716000
3320,518,619,5222020,952818,725,4519000
1119,717,918,83632,734,328000

 

 

  1. Оценка несущей способности основания

 

2.1. Выбор материала фундамента и назначение его размеров в плане

Примем материал фундамента  – бетон класса В20. Принимаем отметку обреза фундамента на 0,5 м ниже поверхности грунта см. рис. 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Принимаем минимальные размеры в плане ():

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2. Определение глубины заложения фундамента

Назначаем глубину заложения из условий:

а) глубины залегания несущего слоя

б) глубины промерзания грунта

в) глубины размыва дна водотока

В первом приближении принимаем d=3,2м.

 

2.3. Определение размеров подошвы фундамента

В первом приближении размеры подошвы фундамента принимаем равными минимальным:

 

2.4. Расчёт основания по несущей способности.

Принятые размеры подошвы фундамента должны удовлетворять следующим условиям:

а)

 

 

, ,

 

 

 

;

379,9>210,7 на 80,3%, следовательно увеличивая размеры подошвы и глубину заложения фундамента, принимаем:

d=4,5 м.,

тогда имеем:

 

 

, ,

 

 

 

;

 

252,9<264,1 на 4,2% – условие выполняется.

 

б)

 

;

, ,

 

331>316,9 на 4,3% – условие выполняется.

 

Принимаем размеры подошвы и глубину заложения фундамента для дальнейших расчётов(см. рис.5), равными:

,

d=4,5 м..

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.5. Конструирование фундамента

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.6.  Проверка давления на подстилающий слой

Так как несущая способность подстилающего слоя выше, чем у несущего слоя, данная проверка не производится.

 

2.7. Расчёт основания по деформациям

Производится в следующем порядке:

 

  1. Определяем среднее давление на грунт под подошвой фундамента:

 

 

 

 

  1. 2. Определяем вертикальное давление от собственного веса грунта по подошве фундамента:

 

 

 

  1. Определяем дополнительное вертикальное давление на основание:

 

 

  1. Толщу грунта ниже подошвы фундамента разбиваем на элементарные слои, толщиной

 

  1. Определяем вертикальное напряжение от собственного веса грунта на границе однородных слоёв

 

 

  1. Определяем дополнительные вертикальные напряжения от внешней нагрузки на глубине zi от подошвы фундамента:

 

 

  1. Устанавливается нижняя граница сжимаемой толщи грунта

Эта граница соответствует глубине ниже подошвы фундамента, на которой выполняется условие:

 

 

 

  1. 8. Осадка основания S с использованием расчётной схемы в виде линейно-деформируемого полупространства определяется по формуле:

, где

 

Результаты вычислений сведены в таблицу 7.

 

Таблица 7

Номер слояГлубина слоя от подошвы фундамента z, мТолщина слоя h, мУдельный вес грунта γII,i кН/м3γII,i´h, кПаszg, i, кПаОтносительная глубина, xКоэффициент aiszp, i , кПаСреднее значениеszp, i , кПаМодуль деформации грунта Ei, кПаОсадка слоя Si, см
123456789101112
00018,2082,20193,2 16000 
11,261,2618,222,9105,130,40,97590,88692,04160000,58
22,521,2618,222,9128,060,80,86880,8685,87160000,541
33,781,2618,222,9151,01,20,72167,274,03160000,466
45,041,2619,524,6175,571,60,58454,42460,81190000,323
56,31,2619,524,6200,1420,4743,8749,13190000,261
, см2,171

Исходя из условия , проверяем принятые размеры подошвы фундамента и глубину заложения:

где L – пролёт моста (L=3300см)

, следовательно условие выполняется и принятые размеры подошвы фундамента и глубина заложения подобраны верно.

Окончательно принимаем:

,

d=4,5 м..

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание:

 

 

  1. Исходные данные для проектирования

 

  • Описание местных условий строительства и характеристики сооружения…………………………………………………………………………………2

 

  • Анализ грунтовых условий строительной площадки…………………2

 

  1. Оценка несущей способности основания

 

2.1. Выбор материала фундамента и назначение его размеров в плане……………………………………………………………………………………………………..5

 

2.2. Определение глубины заложения фундамента…………………………..6

 

2.3. Определение размеров подошвы фундамента……………………………6

 

2.4. Расчёт основания по несущей способности……………………………….6

 

2.5. Конструирование……………………………………………………………………..8

 

2.6. Проверка давления на подстилающий слой……………………………….8

 

2.7. Расчёт основания по деформациям……………………………………………8

 

Литература……………………………………………………………………………………….11
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература:

 

 

 

  1. Методические указания по курсовому проектированию фундаментов мостовых опор/ Сост. Бахарев И. И., Грачёва Н. П. – Хабаровск: ХабИИЖТ, 1987 – 61 с.

 

  1. Цытович Н. А. Механика грунтов (краткий курс): Учебник для студентов строительных вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1983. – 288 с.

 

  1. СниП 2.05.03-84. Мосты и трубы/ Госстрой СССР: Введ. С 01.01.86. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1985. – 200 с.

 

PAGE

-1-

123456789101112
00018,2082,20193,216000
11,261,2618,222,93105,1320,40,97590,886392,04160000,579921,0264
22,521,2618,222,93128,0640,80,86880,85885,87160000,54125,6128
33,781,2618,222,93150,9961,20,72167,199574,03160000,466430,1992
45,041,2619,524,57175,5661,60,58454,424160,81190000,322635,1132
56,31,2619,524,57200,13620,4743,836649,13190000,260640,0272
2,1705
1,82,41,905
11
0,9750,976
0,8660,875
0,7170,74
0,5780,612
0,4630,505
0,3740,419
0,3040,35
0,2510,294
0,2090,25
0,1760,224

 

№11245
№33168
№29165
№440

 

 

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Похожие документы
Обсуждение

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о
Заказать реферат!
UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2019