Проектирование свайных фундаментов

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

Общие сведения

Свайный фундамент состоит из группы свай, объединенных сверху общей плитой, называемой ростверком. Ростверк изготавливается из монолитного конструктивно армированного бетона класса не ниже В25 и предназначен для передачи нагрузки от сооружения на сваи.

Размеры ростверка в плоскости обреза назначают несколько большими размеров надфундаментной части опоры (рис.3.1).

а) б)

Рис.3.1. Свайные фундаменты с высоким – а, и низким – б, ростверками

Так же, как и фундамент мелкого заложения, в случае необходимости, ростверк может иметь развитие размеров от обреза к подошве, оформленное в виде уступов под определенным углом развития d (см. рис. 3.1).

Ростверк считается жестким, если угол его развития , в противном случае - гибким. Под опоры мостов ростверки проектируют, как правило, жесткими. Такие ростверки не требуется проверять на прочность.

Сваи могут располагаться вертикально и наклонно. Включение наклонных свай повышает жесткость фундамента на восприятие горизонтальных сил и моментов. Поэтому такие фундаменты часто применяют в мостостроении.

В зависимости от расположения свай в фундаменте свайные фундаменты могут быть симметричными и несимметричными относительно плоскости моста и плоскости опоры. Несимметричный свайный фундамент под мостовую опору может оказаться более экономичным. Однако в курсовой работе рекомендуется проектировать симметричный фундамент как в плоскости моста так и в плоскости опоры.

В курсовой работе свайные фундаменты и их основания студенты рассчитывают по двум группам предельных состояний:

первая группа - по несущей способности свай и несущей способности основания

вторая группа - по отклонению верха опоры и по осадке.

Проектирование свайного фундамента (раздел 3 пояснительной записки) ведется в следующем порядке.

Назначение основных параметров фундамента

Предварительное определение необходимого числа свай

Расчет усилий в сваях

Расчеты по первой группе предельных состояний

Расчеты по первой группе предельных состояний предусматривает проектирование такой конструкции фундамента, при которой не должны происходить разрушения отдельных его элементов и потеря прочности (устойчивости) грунтов основания. Эти расчеты производят на расчетные сочетания нагрузок и включают:

1. проверки по несущей способности свай на вдавливание в грунт и выдергивание из грунта

2. проверки прочности ствола сваи

3. проверку устойчивости грунта, окружающего сваю

4. проверку прочности опорного и подстилающего слоев основания

Расчеты устойчивости (несущей способности) основания свайного фундамента на глубокий сдвиг в курсовой работе не выполняют, поскольку проектируемый фундамент не подвержен действию больших горизонтальных нагрузок, не расположен на откосе и его основание не имеет крутопадающих слоев грунта.

Проверки несущей способности свай на вдавливание в грунт

И выдергивание из грунта

По несущей способности грунтов в основании сваи в составе фундамента следует рассчитывать исходя из условия:

(3.18)

где - то же, что и в формуле (3.3).

При расчете свай как на вдавливание, так и на выдергивание, продольное усилие , возникающее в свае от расчетной нагрузки, следует определять с учетом собственного веса сваи, принимаемого с коэффициентом надежности по нагрузке = 1.1 (вес сваи определяют по массе, указанной в табл., умножением ее на ускорение свободного падения)

Если сваи фундамента опоры моста в направлении действия внешних нагрузок образуют несколько рядов, то при учете нагрузок от торможения, давления ветра и льда и навала судов, воспринимаемых наиболее нагруженной сваей, расчетную нагрузку допускается повышать на 10% при четырех сваях в ряду и на 20% при восьми и более. При промежуточном числе свай процент повышения определяется интерполяцией.

Проверки 3.4.2 и 3.4.3 студентам заочного факультета допускается не выполнять.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

Общие сведения

Свайный фундамент состоит из группы свай, объединенных сверху общей плитой, называемой ростверком. Ростверк изготавливается из монолитного конструктивно армированного бетона класса не ниже В25 и предназначен для передачи нагрузки от сооружения на сваи.

Размеры ростверка в плоскости обреза назначают несколько большими размеров надфундаментной части опоры (рис.3.1).

а) б)

Рис.3.1. Свайные фундаменты с высоким – а, и низким – б, ростверками

Так же, как и фундамент мелкого заложения, в случае необходимости, ростверк может иметь развитие размеров от обреза к подошве, оформленное в виде уступов под определенным углом развития d (см. рис. 3.1).

Ростверк считается жестким, если угол его развития , в противном случае - гибким. Под опоры мостов ростверки проектируют, как правило, жесткими. Такие ростверки не требуется проверять на прочность.

Сваи могут располагаться вертикально и наклонно. Включение наклонных свай повышает жесткость фундамента на восприятие горизонтальных сил и моментов. Поэтому такие фундаменты часто применяют в мостостроении.

В зависимости от расположения свай в фундаменте свайные фундаменты могут быть симметричными и несимметричными относительно плоскости моста и плоскости опоры. Несимметричный свайный фундамент под мостовую опору может оказаться более экономичным. Однако в курсовой работе рекомендуется проектировать симметричный фундамент как в плоскости моста так и в плоскости опоры.

В курсовой работе свайные фундаменты и их основания студенты рассчитывают по двум группам предельных состояний:

первая группа - по несущей способности свай и несущей способности основания

вторая группа - по отклонению верха опоры и по осадке.

Проектирование свайного фундамента (раздел 3 пояснительной записки) ведется в следующем порядке.