Расчет и конструирование фундамента под промежуточную опору моста

a^//_zg2= 19,23*7,2+10*1,6=154,5кН/м³=0,154 МПа 
На глубине 8,4 м от кровли суглинка

a^//_zg3=154,5+19,49*8,4=318,2 кН/м³=0,318 МПа.

Строим эпюру σ_zp дополнительных вертикальных напряжений. Ширина 
фундамента b=3,2м, тогда максимальная толщина элементарного слоя 
hi < 0,4 * 6,4 = 2,56м принимаем толщину элементарных слоев 0,4 м,1,8 м и 2,0 м.

Дополнительное  вертикальное давление  на основание  в уровне подошвы 
фундамента

σzро= P-σ_zg0= 0,25-0,12=0,13 МПа (4.16)

Коэффициент

η = I/b = 10.4/3,2 = 3,25

Далее определяем нижнюю границу сжимаемой толщи (B.C.). Она находится 
на горизонтальной плоскости, где соблюдается условие:

 

 

 (4.17) 
Осадка каждого блока грунта определяется по формуле

 

(4.18)

 

где     β=0,8 - безразмерный коэффициент для всех видов грунтов;

σzpi.cp - среднее дополнительное вертикальное напряжение в i-м слое 
грунта, равное полусумме напряжений на верхней и нижней границах 
слоя, толщиной hi.

Осадка основания  фундамента получается суммированием величины осадки 
каждого слоя в пределах Нc Она не должна превышать предельно допустимой 
осадки сооружения данного типа, определяемой по формуле

 

S_u= 1,5* √1p = l,5*√33 =8,62см 

(4.19)

 

где    S_u - предельно допустимая осадка, см;

1_Р - длина меньшего примыкающего к опоре пролета, м.

Все вычисления сводим в табл. 3.1

 

					Таблица 4.2. Расчет осадки				опоры
Номер элемен-  тарного  слоя	Глубина  слоя в  долях ширины  фунда-  мента	Глубина от  подошвы  фунда-  мента zi,  м	Толщина слоя hi, м	Коэффи-  циент ξ=2*z/b	Коэффи-  циент  α	tfzp- =α*αzp0= =α*0,13, МПа	σzpi.cp, Мпа	Модуль  дефор-  мации  Е,МПа	Осадка  слоя Si, м
1	0,4*b	1	2,0	0,6	0,928	0,121	0,215	33	0,0104
2	0,8*b	3	2,0	1,9	0,580	0,075	0,152	31	0,008
3	1,2*b	4,9	1,8	3,1	0,338	0,044	0,111	28	0,006
4	1,6*b	6,8	2,0	4,25	0,204	0,027	0,059	25	0,004
5	2,0*b	8,8	2,0	5,5	0,157	0,020	0,050	25	0,003
B.C.
6	2,4*b	10,8	2,0	6,75	0,110	0,014	-	-	-
7	2,8*b	12,8	2,0	8	0,064	0,008	-	-	-
8	3,0*b	14,2	0.4	8,9	0,054	0,007
							∑Si=		0,0314

Т. о. осадка грунта под подошвой фундамента составляет 0,0314 м=3,14 см, что 
меньше расчетной осадки S_u=8,62 см, следовательно, условие прочности фундамента 
по II предельному состоянию выполняется.

 

5. Технико-экономическое сравнение вариантов 
фундамента

Расчет стоимости работ для фундамента мелкого заложения на естественном 
основании приведен в табл. 5.1, а для свайного фундамента - в табл. 5.2.

Сравнительная стоимость  основных технико-экономических показателей 
вариантов приведена в табл. 5.3.

 

Таблица 5.1. Стоимость установки фундамента на естественном основании
Наименование  работ и конструкций	Объем работ		Стоимость работ
		Ед. изм.	Кол-во	Единичная	Общая
1. Механизированная  разработка  грунта с водоотливом	м3	335,6	20	10712
2. Ограждение  из стального шпунта (с  учетом оборачиваемости металла)	м2	161,7	200	32340
3. Бетонная  кладка монолитных  фундаментов	м3	306,0	320	97920
∑=				140 972

 

Таблица 5.2. Стоимость  установки свайного				фундамента
Наименование  работ и конструкций	Объем работ		Стоимость работ
		Ед. изм.	Кол-во	Единичная	Общая
1. Механизированная  разработка  грунта с водоотливом	м3	26,3	20	526
2. Ограждение из стального шпунта (с  учетом оборачиваемости металла)	м2	16,2	200	3240
3. Бетонная кладка монолитных  фундаментов	м3	79,0	320	25280
4. Сваи железобетонные с забивкой с  земли	м3	64	640	40960
∑=				70 006

Таблица 5.3. Сравнительная  стоимость основных показателей

Показатели	Ед.  измерения	Фундамент
			На естественном  основании	Свайный
1. Строительная  стоимость	руб	140 972	70 006
2. Объем бетонной и  железобетонной кладки	м3	306	79

Вывод: при комплексном  сравнении технико-экономических показателей 
вариантов фундамента, очевидно, что в данном случае более выгодным является 
свайный фундамент.

 

6. Список использованной литературы

1. Емельянов В. Л. «Основания и фундаменты». Рабочая программа и задание 
   на курсовую работу. 24/3/3. М.: РГОТУПС, 2002.
2. Основания  и  фундаменты  транспортных  сооружений.  Под ред.  Г.  П. 
   Соловьева. - М: Транспорт, 1996.
3. Далматов Б. И. Механика грунтов, основания и фундаменты. - Л., 1988