- •34. Материалы для устройства фундаментов мелкого заложения. Конструктивные формы фундаментов
- •35. Расчет основания свайного куста по деформациям
- •36 Примыкание зданий к существующим.
- •37. Основные положения расчета основания по несущей способности с учетом сейсмических воздействий.
- •39. Расчетный отказ сваи и контроль за погружением сваи по значению расчетного отказа.
- •41 Устройство фундаментов и ограждающих конструкций способом «Стена грунте».
- •42. Определение несущей способности сваи.
- •45.Определение размеров подошвы фундаментов мелкого заложения.
- •46. Устройство фундаментов с применением опускных колодцев.
- •47. Устройство фундаментов с применением кессонов. Требования по техники безопасности и охране труда на кессонных работах.
- •49. Расчет свайного фундамента при действии центрально приложенной нагрузки.
- •50. Расчет свайного фундамента при действии внецентренно приложенной нагрузки.
- •51. Принципы использования вечномерзлых грунтов в качестве оснований фундаментов.
- •53. Текстуры и виды вечномерзлых грунтов
- •54(35). Расчет основания свайного куста по деформациям
- •55. Факторы физического износа фундаментов
- •56. Проектирование фундаментов глубокого заложения с учетом заделки в грунт.
- •57. Сваи в вечномерзлых грунтах.
- •58. Набивные и буронабивные сваи
- •59(40). Характеристики просадочных свойств грунтов. Методика расчета осадки основания. Фундаменты на просадочных грунтах.
- •60. Усиления отдельно стоящих фундаментов
- •61. Устройство столбчатого фундамента.
- •62. Особенности набухающих грунтов и виды фундаментов на них.
- •63. Усиления ленточных фундаментов
- •64. Особенности устройства фундаментов на неравномерно сжимаемых основаниях
33. Основные положения расчета фундамента глубокого заложенияРасчет опускных колодцев производится для условий строительства и условий эксплуатации. Расчеты для условий строительства преследуют цель: проверить условие погружения опускного колодца под действием собственного веса и дополнительной пригрузки
, (1.14)
где Gw – расчетное значение собственного веса стен колодца; Q – расчетное значение пригрузки колодца при погружении; Т2 – расчетное значение силы трения стен колодца по грунту при погружении; Fu – расчетное сопротивление грунта под подошвой ножа при погружении колодца; γpl – коэффициент надежности погружения, обычно принимаемый равным 1,15.
Расчет на погружение производится на наибольшую глубину. Если в процессе погружения стенки колодца наращиваются, расчет должен производиться для каждого яруса.
Расчетное значение силы трения грунта по боковой поверхности стен колодца при его погружении
, (1.15)
где u – наружный периметр колодца; t0, t1, ..., tn – удельные силы трения, соответствующие промежуткам деления глубины погружения колодца h и определяемые по формуле
,
γс – коэффициент условий работы, принимаемый: 1,2 – для плотных песков с гравием или щебнем и 1,0 – для прочих грунтов; pg – основное давление грунта на колодец; φ – угол внутреннего трения грунта; К – коэффициент, учитывающий уменьшение сцепления грунта в результате сдвига в призме обрушения; с – сцепление грунта.В зависимости от консистенции грунта значение К можно принимать: 0,22 – для твердой консистенции; 0,25 – для полутвердой; 0,29 – для тугопластичной и 0,33 – для мягкопластичной.
Значение основного давления грунта на колодец определяется как активное давление грунта на цилиндрическое ограждение
,где Кр – коэффициент, учитывающий увеличение давления грунта за счет сил трения (определяется по рисунку 1.8); Pa.r – активное давление грунта на гладкое цилиндрическое ограждение
γ – удельный вес грунта; r – наружный радиус круглого или условный радиус для некруглого в плане колодца (рисунок 1.9); ; ; h – расстояние от поверхности грунта до рассматриваемого сечения; q – равномерно распределенная нагрузка.
Рисунок 1.8 – Зависимость коэффициента
Кр от h/r
Сопротивление грунта под ножом при погружении колодца Fu определяется по формуле
,
где Ab – площадь подошвы ножа; pu – предельная нагрузка на основание, определяемая в зависимости от относительного заглубления ножа в грунт h/b (h – глубина погружения ножа в грунт, измеренная от уровня грунта в колодце; b – ширина банкетки).
Для начального периода погружения при 0 h/b 0,5
,
где А0, В0, С0 – коэффициенты, зависящие от угла внутреннего трения φ и определяемые по таблице 1.18; γ – удельный вес грунта, расположенного ниже банкетки опускного колодца; b – ширина банкетки; qg – вертикальное равномерно распределенное давление грунта, расположенного выше банкетки ножа опускного колодца.
34. Материалы для устройства фундаментов мелкого заложения. Конструктивные формы фундаментов
Фундаменты на естественном основании можно разделить на две группы в зависимости от глубины заложения подошвы и способа возведения:1 Фундаменты мелкого заложения. 2 Фундаменты глубокого заложения.
Фундаменты мелкого заложения сооружаются в открытых котлованах. При значительных глубинах котлованов и прорезании водоносных слоев грунта возникает необходимость в креплении откосов и водоотводе или водопонижении, что ведет к удорожанию работ. Поэтому устройство таких фундаментов с глубиной заложения более 6 м оказывается экономически нецелесообразным.
В зависимости от назначения и вида конструкций, передающих на фундаменты нагрузку, можно выделить следующие основные типы фундаментов мелкого заложения:
1 Фундаменты стаканного типа под железобетонные стойки. Состоят из опорной железобетонной плиты (возможно с развитием) и железобетонного стакана (рисунок 1.1, а). Могут выполняться монолитными и сборными.
2 Фундаменты столбчатого типа под деревянные или металлические стойки или рамно-эстакадные мосты и путепроводы. Состоят из опорной железобетонной плиты (возможно с развитием) и железобетонного столба, выходящего на поверхность и имеющего в верхней части анкера для крепления стойки или переходящего в колонну опоры (рисунок 1.1, б). Могут выполняться монолитными и сборными.
3 Ленточные фундаменты под стены и другие протяженные конструкции. Состоят из опорной железобетонной ленты (монолитной или сборной из отдельных элементов) и выходящей на поверхность бетонной стены (монолитной или сборной) (рисунок 1.1, в).
4 Массивные фундаменты мостовых опор. Чаще всего представляют собой массивную ступенчатую конструкцию из неармированного бетона. Могут также выполняться из бутовой или бутобетонной кладки. В зависимости от требуемой площади подошвы могут выполняться с развитием или без него (рисунок 1.1, г).
а ) б) в) г)
Рисунок 1.1 – Схемы фундаментов мелкого заложения: стаканного типа (а), столбчатого типа (б), сборного ленточного (в), массивного мостовой опоры (г): 1 – опорная плита; 2 – стакан; 3 – столбчатая часть; 4 – анкера или выпуски арматуры; 5 – фундаментные плиты ФЛ; 6 – фундаментные стеновые блоки ФС, ФБС; 7 – опора моста
Материалы для устройства фундаментов.
Фундаменты, кроме действия внешних нагрузок, испытывают влияние подземных и поверхностных вод, а также замерзание и оттаивание влаги в порах кладки. В связи с этим материалы для фундаментов должны обладать определенной прочностью, неразмокаемостью и морозостойкостью.
Долговечность фундаментов обеспечивается устройством их из железобетона, бетона, бутобетона, бутовой кладки. Дерево применяется для временных, а металл для сборно-разборных сооружений. Для возведения фундаментов из бутовой кладки приходится использовать ручной труд, поэтому ее применяют редко.
Бетон является более совершенным материалом для фундаментов. Применяют бетон класса В5...В15. С целью уменьшения расхода цемента используют бутобетон (в бетон втапливают бутовые камни). Монолитные бетонные фундаменты особенно целесообразны при бетонировании без опалубки в распор со стенками котлованов. Котлованы могут быть получены бурением скважин или вытрамбовыванием ложа.Из бетона и бутобетона делают блоки для сборных фундаментов, в частности сплошные или пустотелые фундаментные стеновые блоки.Наиболее широкое применение в качестве материала для фундаментов нашел железобетон. Этот материал незаменим для устройства ленточных фундаментов под колонны и сплошных фундаментных плит, поскольку хорошо сопротивляется изгибу, морозостоек и при определенной плотности ему можно придавать свойство водонепроницаемости. Из железобетона делают самые разнообразные блоки для сборных фундаментов, а также панельные фундаменты. Это позволяет максимально механизировать работы по устройству фундаментов.