Глава 3. детальний розрахунок фундаменту

Конструювання пальового фундаменту

Виходячи з ґрунтових умов, беруть забивні палі перетином 120х120 см, довжиною 8,5 м. Призначається проектна відмітка низу (підошви) паль – 70,4 м.

Несучу здатність бурової палі, працюючої на стискаюче навантаження, визначають як суму сил, які сприймає основа під підошвою та на її боковій поверхні, кН;

F_d = γ_C · γ_CR · R · A

де γ_С = 1 - коефіцієнт умов праці; γ_CR, - коефіцієнт умов праці ґрунту відповідно під нижнім кінцем і на боковій поверхні палі, який враховує вплив способу занурення палі на розрахунковий опір ґрунту; R - розрахунковий опір ґрунту під нижнім кінцем палі, кПа; A - площа спирання палі на грунт, яка , дорівнює площі перетину палі, м.

При глибині занурення нижнього кінця палі від рівня ОФ на 8,5 м

R = 1450 кПа,    А = 1,2² = 1,44 м².

γ_CR = 1,0

Таким чином,

F_d = 1,0 · 1,0 · 1450 · 1,44 = 2088 кН.

Потрібна кількість паль у фундаменті

 паль,

де N = 5662,05 кН - найбільше вертикальне зусилля, діюче на ОФ.

Беремо 6 паль, з них по фасаду мосту n_В = 2, а впоперек осі

 = 3

Розміри ростверку визначаються як кількістю об’єднуваних ним паль, так і розмірами опори над ОФ. Тому розмір упоперек осі мосту буде

Товщина ростверку

Таким чином, сконструйовано пальовий фундамент. Щоб перейти до його розрахунку, необхідно скласти сполучення зусиль, діючих на підошву ростверку, в яких буде врахована його власна вага і збільшення на 2 м плеча прикладання всіх горизонтальних сил.

Власна вага ростверку:

G_P,n = 8,9 · 5,3 · 1,5 · 2,5 · 9,81 = 1735,3 кН

Сполучення 2 (уздовж мосту) зусиль, які діють на підошву ростверку

η = 1,0 - коефіцієнт сполучення до ваги ростверка; для розрахунків за ІІ групою граничних станів (γ_f = 1,0)

N_P = N + G_P,n = 4592,93 + 1735,3 = 6328,23 кН

F_P = F = 101,25 кН

M_P = M + F · h_P = 686,96 + 101,25 · 1,5 = 838,83 кН · м

для розрахунків за І групою граничних станів(γ_f = 1,1)

N_P = N + (G_P,n - P_ГС,n) γ_f = 5191,03 + 1735,3 = 6926,33 кН

F_P = F = 124,71 кН

M_P = M + F · h_P = 843,22 + 124,71 · 1,5 = 1030,28 кН · м