Курсовой проект, Набережная с высоким ростверком. Курсовой проект Свайная набережная с высоким ростверком Вариант 18 ст гр. Гт41 Пасынков Д. А
 Скачать 244.58 Kb.
|
|
3. Уточнение схемы свайного основания Выбор схемы свайного основания при проектировании сооружений с высоким свайным ростверком является важнейшей задачей. Основная идея уточнения свайного основания – наиболее экономичное решение путем такого размещения свай, при котором они будут загружены с полным использованием их несущей способности. Уточнение схемы свайного основания после определения нагрузок, передающихся на него от ростверка, состоит в проверке правильности определения числа и положения свай. При неудовлетворительном выборе схемы свайного основания следует изменить число или размещение свай и повторить расчет заново. К расчету принимается схема, представленная на рисунке 1. Для вертикальных набережных усилия в сваях определяют для двух случаев загружения: при наличии временной равномерно распределенной поверхностной нагрузки  на территории порта в пределах ширины ростверка;при ее отсутствии. В первом расчете получают наибольшие усилия в сжатых сваях, а во втором – в растянутых. Задачу о выборе схемы свайного основания решают разными способами в зависимости от степени жесткости ростверка. Проверка жесткости ростверка:   Приведенная высота ростверка рассчитывается по формуле:  где:  площадь поперечного сечения ростверка, м2; ширина ростверка, м. Гибкий ростверк рассматривают как простую разрезную над опорами балку, а свайное основание как систему самостоятельных опор. Вертикальную нагрузку на каждую сваю (или козловый узел) определяют, как реакцию опоры балки. Горизонтальную нагрузку, воспринимаемую каждой наклонной сваей, определяют по силовому многоугольнику. Схема к расчёту вертикальной нагрузки на сваю и силовой многоугольник, построенный для определения полного усилия, воспринимаемого наклонными сваями, приведён на рис. 4 и рис. 5. Порядок расчёта следующий: Сумма всех внешних вертикальных сил, действующих на ростверк, заменяется осреднённой равномерно распределённой нагрузкой qср, действующей по всей ширине ростверка: без учета полезной нагрузки на причал:  /м с учетом полезной нагрузки на причал:  = qср + q0 = 105,57 + 35 = 140,57 кН/м Равнодействующая всех горизонтальных сил:   Находим вертикальные составляющие реакций, возникающие в свайных опорах от осреднённой равномерно распределённой нагрузки qср без учета полезной нагрузки на причал: участок балки – левая консоль и пролёт AB       участок балки – пролёт BC и правая консоль        В результате получаем:  Проверка:    с учетом полезной нагрузки на причал: участок балки – левая консоль и пролёт AB       участок балки – пролёт BC и правая консоль        В результате получаем:  Проверка:   Результаты расчётов сводятся в таблицу 5. Таблица 5 Вертикальные нагрузки на опоры
При определении шага свай учитывают следующие условия: при шахматном расположении свай минимальное расстояние до ближайшей сваи должно быть не менее  и не больше  где d – диаметр круглой металлической сваи (  ).шаг свай выбирается таким, чтобы усилия в сваях были близки к наибольшим возможным, и одновременно свайное основание должно быть реальным для практического осуществления (например, сваи разных групп должны иметь кратный между собой шаг); рекомендуемые максимальные нагрузки (по материалу свай) для стальных свай:   шаг свай подбирается в соответствии с допустимой нагрузкой на сваю. Принимается поперечное сечение прямоугольной сваи  Результаты графического определения усилий в сваях и расчета окончательных нагрузок с учетом установки свай сведены табл. 6. Таблица 6 Усилия в сваях
Шаг свай принимается 1,4 м, что удовлетворяет вышеперечисленным условиям. В результате расчета, если придерживаться принятого сечения и принятого способа расстановки свай, усилия не превосходят рекомендуемые, следовательно, схема размещения свай не требует корректировки. Определение глубины забивки свай Глубина забивки свай определяется с учетом формулы несущей способности висячих забивных свай. Несущая способность  свай, работающих на сжимающую нагрузку, определяется как сумма сил расчетных сопротивлений грунтов под нижним концом сваи и на ее боковой поверхности: где:  коэффициент условий работы сваи в грунте; расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа; площадь опирания на грунт сваи, м2; периметр поперечного сечения сваи, м2;  расчетное сопротивление i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, кПа; толщина i-того слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м; коэффициенты условий работы грунта под нижним концом сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи и шпунта; коэффициенты условий работы грунта на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи и шпунта.Принимаем значения коэффициенты условий работы грунта при вибропогружении свай ;  и  Несущая способность  висячей забивной сваи, работающей на выдергивание, определяют по формуле: где  коэффициент условий работы сваи в грунте.При выполнении расчета пласты грунтов разбивают на однородные слои мощностью не более 2 м (рис. 6). Глубину погружения нижнего конца сваи и среднюю глубину расположения i-того слоя грунта принимают от поверхности грунта основания. Для растянутых свай трением в засыпке пренебрегают. Расчетное сопротивление под нижним концом сваи, расчетное сопротивление i -ого слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, коэффициенты условий работы грунта под нижним концом сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи и шпунта и коэффициенты условий работы грунта на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи и шпунта, определяются по таблицам 7.2 и 7.3 СП 24.13330.2011. Расчет глубины забивки свай сведен в таблицу 6. Таблица 6 Результаты предварительного расчёта глубины погружения свай
Продолжение табл. 6
Прим.: 1) Расчётное сопротивление грунта засыпки на боковой поверхности сваи на границе засыпки и основания не должно превышать: Для стальной сжатой сваи P = 636,54 кН : 0,25 · 636,54 = 159,14 кН Для стальной сжатой сваи P = 755,66 кН : 0,25 · 755,66 = 188,92 кН Когда это условие не обеспечивается, то в дальнейший расчет берется только 0,25 · P . 2) Необходимая глубина забивки сваи определяется внутренней интерполяцией: Для стальной сжатой сваи P = 755,66 кН  Для стальной растянутой сваи P = 356,5 кН  Таблица 7 Уточняющий расчет по нахождению несущей способности свай
Продолжение табл.7
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
