Предельные деформации основания 10 страница



6.13.6 Для выполнения требований расчета оснований по несущей способности и по деформациям рекомендуется снижать параметры динамических воздействий в их источнике (замена технологического процесса, перемещение источника, регулирование в источнике, активная виброизоляция) или на путях распространения колебаний от источника (устройство экранов в виде стенок или траншей, изменение массы фундамента - приемника колебаний или жесткости его основания и др.). В дополнение к указанным мероприятиям или в качестве самостоятельной меры возможно увеличение заглубления фундамента, размеров его подошвы и т.д.

6.13.7 Для существующих сооружений при появлении вблизи них источников динамических воздействий, указанных в 6.13.1, необходимо производить расчеты, указанные в 6.13.3-6.13.5.

 

7 Особенности проектирования оснований опор воздушных линий

электропередачи

 

7.1 Требования настоящего раздела должны соблюдаться при проектировании оснований опор воздушных линий электропередачи и опор открытых распределительных подстанций напряжением от 1 кВ и выше.

По характеру нагружения опоры подразделяют на промежуточные, анкерные, угловые и специальные, применяемые на больших переходах.

7.2 Расчетные характеристики грунтов должны устанавливаться в соответствии с требованиями подраздела 5.3.

При расчете оснований по деформациям значение коэффициента надежности по грунту gg допускается принимать равным единице. Для массовых опор нормативные значения характеристик допускается принимать по таблицам приложения Г, причем значения сn , jn и Е глинистых грунтов с показателем текучести 0,75 < IL £ 1,0 следует принимать по результатам испытаний грунтов.

Расчет оснований по несущей способности следует выполнять при значениях коэффициентов надежности по грунту gg для: плотности rI gg = 1; угла внутреннего трения jI gg = 1,1; удельного сцепления сI gg = 4 - в песках, gg = 2,4 - в супесях при IL £ 0,25, суглинках и глинах при IL £ 0,5; gg = 3,3 - в остальных глинистых грунтах.

7.3 Расчет оснований по деформациям и несущей способности должен производиться для всех режимов работы опор. Динамическое воздействие порывов ветра на конструкцию опоры учитывают лишь при расчете оснований по несущей способности.

Предельные значения осадок и крена отдельных блоков фундаментов при их загружении сжимающими нагрузками следует принимать по приложению Е.

7.4 Расчет оснований, сложенных пучинистыми грунтами, по несущей способности должен выполняться с учетом одновременного действия сил морозного пучения, постоянных и длительных временных нагрузок. Расчет оснований опор на одновременное действие сил морозного пучения и кратковременных нагрузок (ветровых и от обрыва проводов) не требуется.

7.5 Расчет оснований выдергиваемых фундаментов и анкерных плит по деформациям может не выполняться, если выдергивающая сила центральна по отношению к подошве фундамента (анкерной плите) и соблюдается условие

(Fn - Gn cosb) £ gcRo'Ao , (7.1 )

где Fn - нормативное значение выдергивающей силы, кН;

Gn - нормативное значение веса фундамента или плиты, кН;

b - угол наклона выдергивающей силы к вертикали, град.;

gc - коэффициент условий работы, определяемый в соответствии с 7.6;

Ro' - расчетное сопротивление грунта обратной засыпки, кПа, принимаемое по таблице Д.10 приложения Д;

Ao - площадь проекции верхней поверхности фундамента на плоскость, перпендикулярную линии действия выдергивающей силы, м2.

7.6 Коэффициент условий работы gc в формуле (7.1) принимают равным:

gc = g1 g2 g3 g4 , где g1 = 1,2; 1,0 и 0,8 - для опор с базой В (расстояние между осями отдельных фундаментов), равной 5, 2.5, и 1.5 м; при промежуточных значениях В значение g1 определяют интерполяцией; g2 = 1,0 для нормального и g2 = 1,2 - для аварийного и монтажного режимов работы; g3 = 1,0; 0,8 и 0,7 - для опор соответственно: промежуточных прямых, промежуточных угловых, анкерных и анкерно-угловых, концевых, порталов распределительных устройств, специальных; g4 = 1,0 и 1,15 - соответственно для: грибовидных фундаментов и анкерных плит опор с оттяжками, стойки которых защемлены в грунте; анкерных плит опор, стойки которых шарнирно оперты на фундаменты.

7.7 Расчетное сопротивление грунта основания R под подошвой сжато-опрокидываемых фундаментов определяют по формуле (5.5) при коэффициенте gс2 = 1.

Наибольшее давление на грунт под краем подошвы фундамента при действии вертикальной сжимающей и горизонтальных нагрузок в одном или в двух направлениях не должно превышать 1,2 R.

7.8 Расчет оснований по деформациям при совместном воздействии на фундамент вертикальных (сжимающих или выдергивающих) и горизонтальных усилий сводится к соблюдению в каждом направлении действия горизонтальной силы условия

F £ FR,(7.2 )

где F и FR - соответственно приведенная действующая и допускаемая горизонтальные силы на уровне верха фундамента, кН.

Значение FR принимают как меньшее из двух расчетов: при опрокидывании со сжатием и при опрокидывании с выдергиванием.

7.9 Основание и фундамент стоечной опоры должны удовлетворять требованиям расчета по деформациям

b £ bu , (7.3)

где b - угол поворота стойки на уровне поверхности грунта под воздействием горизонтальных сил и моментов, рад.;

bu - предельно допустимое значение угла поворота, рад..

Значение bu при действии опрокидывающих нагрузок не должно превышать, как правило, 0,01 рад. В песках плотных и средней плотности, а также в глинистых грунтах при IL £ 0,5 в случае установки перед стойкой не менее одного ригеля допускается bu £ 0,02 рад. с обязательной проверкой стойки на прочность.

7.10 Расчет оснований по несущей способности при действии на фундамент (анкерную плиту) выдергивающей нагрузки производят исходя из условия

(F - gf Gncos b) £ gc Fu,a / gn , (7.4)

где F - расчетное значение выдергивающей силы, кН;

gf - коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый равным 0,9;

Gn - нормативное значение веса фундамента (плиты), кН;

b - угол наклона выдергивающей силы к вертикали, град.;

gc - коэффициент условий работы, принимаемый равным единице;

Fu,a - сила предельного сопротивления основания выдергиваемого фундамента, кН, определяемая по 7.11;

gn - коэффициент надежности по назначению, принимаемый равным для опор: промежуточных прямых - 1,0; анкерных прямых без разности тяжений - 1,2; угловых (промежуточных и анкерных), анкерных (прямых и концевых) с разностью тяжений, порталов открытых распределительных устройств - 1,3; специальных - 1,7.

7.11 Силу предельного сопротивления основания выдергиваемого фундамента Fu,a , кН, определяют по формуле

Fu,a = gbf (Vbf -Vf) cosb + co [A1cos (jo - b/2) + A2 cos(jo + b/2) +2A3 cos jo], (7.5)

где gbf - расчетное значение удельного веса грунта обратной засыпки, кН/м3;

Vbf - объём тела выпирания в форме усеченной пирамиды м3, образуемой плоскостями, проходящими через кромки верхней поверхности фундамента (плиты) и наклонёнными к вертикали под углами Ji , равными:

у нижней кромки J1 = jo + b/2;

у верхней кромки J2 = jo - b/2;

у боковых кромок J3 = J4 = jo;

Vf - объем части фундамента, находящейся в пределах тела выпирания, м3; для анкерных плит принимают равным нулю;

A1, A2, A3 - площади граней тела выпирания, м2, имеющих в основании соответственно нижнюю, верхнюю и боковые кромки верхней поверхности фундамента (плиты);

co и jо - расчетные значения удельного сцепления, кПа, и угла внутреннего трения грунта обратной засыпки, град., принимаемые равными:

co = η cI ; jo =h jI ; (7.6)

здесь cI, jI - расчетные значения соответственно удельного сцепления и угла внутреннего трения грунта природного сложения, определяемые в соответствии с 7.2;

h - коэффициент, принимаемый по таблице 7.1.

7.12 При расчете по несущей способности оснований стоечной опоры заделка опоры считается устойчивой, если обеспечивается условие

FН £ gс2 FН u / gn , (7.7)

где FН - расчетная горизонтальная сила на отметке поверхности грунта, полученная в результате расчета опоры, кН;

gс2 - коэффициент условий работы закрепления, принимаемый по таблице 7.2;

FНu - предельная горизонтальная сила, приложенная на высоте Н, определяемая расче-том, кН;

gn - коэффициент надежности, принимаемый по 7.10.

При расчете основания фундамента стоечной опоры все действующие на опору нагрузки каждого сочетания заменяют силами: поперечной FН , приложенной на высоте Н = М / FН от отметки поверхности земли, и вертикальной Fv, приложенной на отметке подошвы стойки. Нагрузки М, FН, и Fv принимают по усилиям, действующим в сечении стойки на отметке поверхности грунта, полученным в результате статического расчета опоры.

Таблица 7.1

 

Грунты обратной засыпки

Коэффициент h при плотности

грунта засыпки, т/м3

  1,55 1,7
Пески, кроме пылеватых влажных и насыщенных водой Глинистые грунты при показателе текучести IL £ 0,5   0,5 0,4 0,8 0,6

П р и м е ч а н и е - Значение коэффициента h для пылеватых песков влаж-ных и насыщенных водой, глин и суглинков при показателе текучести 0,5 < IL £ 0,75 и супесей при 0,5 < IL £ 1 должно быть понижено на 15 %.

 

7.13 Расчет оснований стоечных опор с оттяжками и стоек порталов с внутренними связями на вдавливание выполняют по несущей способности по формуле

Fс £ gc RA/ gg (7.8)

где Fс - расчетная сжимающая нагрузка на отметке подошвы стойки, кН; для промежуточных опор расчетную нагрузку из сочетаний с кратковременными нагрузками принимают с коэффициентом 0,6 для сверленых котлованов; в остальных случаях принимают полное значение;

gc - коэффициент условий работы, равный 1;

R - расчетное сопротивление грунта основания при осадке стойки 5 см, принимаемое по таблице 7.3, кПа;

A - площадь подошвы фундамента, м2; принимают равной площади подошвы стойки при установке стойки в сверленый котлован и заделке пазух гравийно-песчаной смесью или крупным песком, а также в копаные котлованы без опорной плиты; при установке стойки в сверленый котлован и заполнением пазух бетонированием площадь А принимают равной площади котлована;

gg - коэффициент надежности по грунту, равный 1,3.

 

Таблица 7.2

Грунты

Значение коэффициента условий работы закрепления gс2

в грунтах со структурой

  нарушенной ненарушенной
Пески: крупные средней крупности мелкие пылеватые   1,05 1,1   1,1 1,15   1 1   1 1,05
Супеси: IL £ 0,25 IL > 0,25   1,3 1,4   1,2 1,3
Суглинки: IL £ 0,25 0,25 < IL £ 0,5 IL > 0,5   1,25 1,4 1,4   1,15 1,25 1,25
Глины: IL £ 0,25 0,25 < IL £ 0,5 IL > 0,5   1,5 1,5 1,5   1,3 1,3 1,4

 

Таблица 7.3

 

Грунты Расчетное сопротивление грунта R, кПа Грунты Расчетное сопротивление грунта R, кПа
Пески: гравелистые крупные средней крупности мелкие пылеватые Супеси: IL £ 0 0 < IL £ 1     6500 5200 3900 2050 1300   2050 300

Суглинки и глины:

 
 

 

 

0

0,10

0,20

0,30

0,40

 

 

При IL , равном

0,50

0,60

0,75

 

    5850 4700 3600 2300 1600   1300 800 400

 

8 Особенности проектирования оснований и фундаментов

малоэтажных зданий

 

8.1 Положения раздела распространяются на малоэтажные жилые и садовые дома, общественные здания, производственные сельскохозяйственные здания, гаражи и другие малоэтажные здания и сооружения.

Эти здания могут возводиться на малозаглубленных и незаглубленных фундаментах.

8.2 Рекомендуется применять следующие типы фундаментов:

а) фундаменты на естественном основании (ленточные, столбчатые, плитные, щелевые и др.);

б) фундаменты на локально уплотненных основаниях (в вытрамбованных или выштампованных котлованах, забивные блоки и др.);

в) короткие сваи.

8.3 В зданиях с несущими стенами рекомендуется применять преимущественно фундаменты на естественном основании (ленточные, столбчатые, щелевые и др.).

В сложных инженерно-геологических условиях (специфические грунты, высокий уровень подземных вод и др.) могут быть использованы типы фундаментов, указанные в 8.2, б) и в).

8.4 В зданиях стоечно-балочной схемы и при безростверковом опирании стен следует применять столбчатые фундаменты (на естественном или локально уплотненном основании) или короткие сваи.

8.5 Для зданий без подвалов рекомендуются малозаглубленные фундаменты, устраиваемые в слое сезоннопромерзающего грунта.

Тип и конструкция малозаглубленного фундамента и способ подготовки его основания зависят от свойств грунтов основания и степени их пучинистости.

8.6 При проектировании малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах, в том числе локально уплотненных, обязательным является расчет их оснований по деформациям пучения (см. подраздел 6.8).

8.7 При строительстве на практически непучинистых грунтах несущие элементы малозаглубленных и незаглубленных фундаментов укладывают на выравнивающую подсыпку из песка, на пучинистых грунтах - на подушку из непучинистого материала (песок гравелистый, крупный или средней крупности, мелкий щебень, котельный шлак и др.). В необходимых случаях для увеличения расчетного сопротивления грунта основания целесообразно предусматривать устройство песчано-щебеночной (песчано-гравийной) подушки (смесь песка крупного или средней крупности - 40%, щебня или гравия - 60%).

8.8 В зависимости от степени пучинистости грунта (ГОСТ 25100) основания ленточные малозаглубленные фундаменты следует устраивать:

а) на практически непучинистых и слабопучинистых грунтах - из сборных бетонных блоков, укладываемых без соединения между собой;

б) на средне - и сильнопучинистых грунтах - из сборных железобетонных блоков, содержащих выпуски арматуры (выпуски соседних блоков соединяют, стыки замоноличивают бетоном);

в) на чрезмернопучинистых грунтах - из монолитного железобетона.

8.9 Сборно-монолитные и монолитные фундаменты всех стен должны быть жестко связаны между собой и объединены в систему перекрестных лент.

8.10 При строительстве на сильно- и чрезмерно пучинистых грунтах при недостаточной жесткости стен следует производить их усиление армированными или железобетонными поясами, устраиваемыми в уровне перекрытий и над проемами верхнего этажа.

8.11 Малозаглубленные столбчатые фундаменты на средне-, сильно- и чрезмернопучинистых грунтах должны быть связаны с фундаментными балками, объединенными в единую систему.

8.12 При устройстве столбчатых фундаментов на пучинистых грунтах необходимо предусматривать зазор между нижней гранью фундаментных балок и планировочной поверхностью грунта, величина которого должна быть не менее расчетной деформации пучения (подъема) ненагруженного основания.

8.13 При наличии чрезмерно пучинистых грунтов и значительной чувствительности зданий к неравномерным деформациям рекомендуется строить их на малозаглубленных и незаглубленных монолитных железобетонных плитах, под которыми устраивают подушки из непучинистых материалов.

8.14 При вытрамбовывании (выштамповывании) котлованов и забивке блоков рекомендуется использовать фундаменты в форме усеченной пирамиды с углом наклона боковых граней к вертикали 5-10°. Допускается фундаменты закладывать в сезонно-промерзающем слое грунта.

8.15 Для зданий с несущими стенами рекомендуется применять однорядное расположение забивных блоков и пирамидальных свай с напрягаемой арматурой, а также короткие сваи различных типов и способов изготовления.

 

9 Особенности проектирования подземных сооружений

 

9.1 Подземные сооружения в зависимости от соотношения основных размеров подразделяют на линейные (протяженные) и компактные.

9.2 К подземным сооружениям, возводимым открытым способом, относят устраиваемые:

- в котлованах без ограждающих конструкций;

- в котлованах с использованием временных ограждающих конструкций (шпунтов, забирок, нагельных креплений и пр.) и постоянных ограждающих конструкций («стены в грунте», буросекущихся свай и пр.);

- в котлованах с использованием специальных способов строительства (замораживания грунтов, закрепления грунтов и пр.);


Дата добавления: 2021-01-21; просмотров: 60; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!