РАСЧЕТ СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТА С НАКЛОННЫМИ СВАЯМИ
Выбор схемы фундамента. Этапы проектирования фундамента с наклонными сваями до определения сечения ствола сваи такие же, как для фундамента с вертикальными сваями, поэтому их можно опустить. Дальнейшее проектирование имеет свои особенности. Усилия в сваях и перемещения ростверка можно определить только после статического расчета принятой схемы, поэтому первоначальное число свай можно принять из расчета фундамента на вертикальных сваях. Выбор схемы фундамента (рис. 16) – особо ответственная задача.
Рис. 16 Схемы козлового типа 3, 4, 5 обладают большей горизонтальной жесткостью по сравнению со схемами веерного типа 1, 2. В них возникают меньшие изгибающие моменты, зато в последних можно получить меньшие продольные силы в сваях. Для висячих свай часто рекомендуются схемы 1, 2, для свай-стоек – 3, 4, 5. Ввиду многообразия факторов влияющих на тип схемы, в каждом конкретном случае его схему следует выбирать путем сравнения и исследования нескольких вариантов. Наклонные сваи можно ставить как вдоль, так и поперек оси моста. Преобладающее число наклонных свай ставят обычно в том направлении, в котором действует большая горизонтальная сила. Наклон сваям придают в пределах 8:1 – 3:1. На практике чаще применяют сваи с наклоном 5:1 – 4:1. Пример схемы фундамента показан на рис. 17.
Рис. 17 Применение наклонных свай позволит сохранить размеры ростверка за счет более тесной расстановки сваи на уровне подошвы ростверка (до 1,5 d ), а часто и уменьшить число свай в фундаменте по сравнению с фундаментом на вертикальных сваях. Вычисляются расстояния между осями крайних свай b и a, размеры ростверка bp и аp, размеры бетонной подготовки bn и аn, Gpn – вес ростверка и подготовки. Расчет выполняется так же, как для фундамента на вертикальных сваях. Определение перемещений ростверка.Перемещения ростверка определяются решением системы канонических уравнений метода перемещений. Для симметричной схемы (68) Коэффициенты канонических уравнений определяются из формул (69) где , α – угол наклона свай, а Xi – расстояние от центра тяжести до оси свай. Аналогичная система уравнений составляется для нагрузок поперечного направления. Решая систему уравнений, получим значения S, Ux, Ψy. Определение усилий в головах сваи.Усилия в i-й свае от нагрузок продольного направления (70) Аналогично определяются усилия от нагрузок поперечного направления. Проверка несущей способности свай.Из найденных усилий Ni определяется максимальное и делается проверка . (71) Если проверка не выполняется, необходимо изменить схему фундамента и повторить расчет. Перемещение верха, проверка прочности сваи по материалу, определение марки сваи производится как для фундамента с вертикальными сваями. Проверка напряжений по подошве условного фундамента.Контуры подошвы условного фундамента определяют также исходя из распределения давлений под углом φ /4 от линии, огибающей наружные стороны свай на уровне размыва (или подошвы низкого ростверка). Если концы наклонных свай выходят за очертание площади подошвы, определенной таким построением, то размеры площади нужно увеличить до полного охвата нижних концов наклонных свай (рис. 18). Остальные расчеты соответствуют расчетам фундамента с вертикальными сваями. Расчет осадки фундамента.Расчет выполняется в соответствии с положениями расчета фундамента с вертикальными сваями при найденных размерах условного фундамента by и аy. Расчет плиты ростверка выполняется так же, как для фундамента с вертикальными сваями.
Рис. 18 ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|