Додаток S(обов'язковий)
Розрахунковий опір ґрунтів основи осьовому стиску
1 Розрахунковий опір основи з нескельного ґрунту осьовому стиску R, кПа (тс/м2), під підошвою фундаменту мілкого закладання або фундаменту як опускного колодязя слід визначати за формулою
|
R = 1,7 ??Rо [1+k1(b-2)] +k2 ??(d-3)} , |
(1) |
де R0 – умовний опір ґрунту, кПа (тс/м2), приймається відповідно до табл. 1 – 3;
b – ширина (менша сторона або діаметр) підошви фундаменту, м; при ширині більше, ніж приймається b = ;
d – глибина заглиблення фундаменту, м, приймається згідно з п.2;
?? – усереднене по шарах розрахункове значення питомої ваги ґрунту, розташованого вище від підошви фундаменту, обчислене без врахування виважувальної дії води; припускається приймати
??=19,62 кН/м3 (2 тс/м3);
k1, k2- коефіцієнти,які приймаються відповідно до табл. 4.
Величину умовного опору R0 для твердого супіску, суглинку і глини (IL < 0) слід визначати за формулою
R0=1,5Rnc
і приймати, кПа (тс/м2): для супіску – не більше ніж 981 (100); для суглинку – 1962 (200); для глини – 2943 (300),
де Rnc – границя міцності при одноосьовому стиску зразків глинистого ґрунту природної вологості.
Розрахунковий опір осьовому стиску основ з невивітрилих скельних ґрунтів R, кПа(тс/м2), слід визначати за формулою
,
де ??g – коефіцієнт надійності ґрунту, що дорівнює 1,4;
Rc- границя міцності при осьовому стиску зразків скельного ґрунту, кПа (тс/м2).
Якщо основи складаються з однорідних по глибині слабо вивітрілих, вивітрілих або дуже вивітрілих скельних ґрунтів, їх розрахунковий опір осьовому стиску слід визначати, користуючись результатами статичних випробувань ґрунтів за допомогою штампу. За відсутності таких результатів припускається приймати значення R для слабо вивітрілих і вивітрілих скельних ґрунтів – згідно з формулою (2), приймаючи значення Rc з понижувальним коефіцієнтом, що дорівнює відповідно 0,6 і 0,3; для вивітрілих скельних ґрунтів – згідно з формулою (1) і табл. 3 як для великоуламкових ґрунтів.
2 При визначенні розрахункового опору основ з нескельних ґрунтів згідно з формулою (1) заглиблення (d) фундаменту мілкого закладання або фундаменту як опускного колодязя необхідно приймати:
а) для проміжних опор мостів – від поверхні ґрунту біля опори на рівні зрізання в межах контуру фундаменту, а в руслі ріки – від дна водостоку біля опори після заглиблення його рівня на величину загального і половини місцевого розмиву ґрунту при розрахунковій витраті води (див. 1.9.2; 1.9.3);
б) для обсипних стоянів – від природної поверхні ґрунту із збільшенням на величину, що дорівнює половині висоти конуса насипу біля передньої грані фундаменту по осі моста;
в) для труб замкненого контуру – від природної поверхні ґрунту із збільшенням на величину, що дорівнює половині мінімальної висоти насипу біля певної ланки труби;
г) для труб незамкненого контуру – від низу лотка або обрізу фундаменту.
3 Розрахунковий опір, вирахуваний згідно з формулою (1) для глини або суглинку, в основах фундаментів мостів, розташованих у межах постійних водостоків, необхідно підвищувати на величину, що дорівнює 14,7dw, кПа (1,5 dw, тс/м2), де dw – глибина води, м, від найнижчого рівня межені до рівня, що приймається згідно з 2а.
Таблиця 1
|
Ґрунт |
Коефіцієнт пористості е |
Умовний опір R0 пилувато-глинистих (просадних) ґрунтів основи,КПа (тс/м2), залежно від показника текучості IL |
||||||
|
|
|
0 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
|
Супісок при Ір≤5 |
0,5 0,7 |
343(35) 294(30) |
294(30) 245(25) |
245(25) 196(20) |
196(20) 147(15) |
147(15) 98(10) |
98(10) - |
- - |
|
Суглинок при 10 ≤Ір ≤ 15 |
0,5 0,7 1,0 |
392(40) 343(35) 294(30) |
343(35) 294(30) 245(25) |
294(30) 245(25) 196(20) |
245(25) 196(20) 147(15) |
196(20) 147(15) 98(10) |
147(15) 98(10) - |
98(10) - - |
|
Глина при Ір≥20 |
0,5 0,6 0,8 1,1 |
588(60) 490(50) 392(40) 294(30) |
441(45) 343(35) 294(30) 245(25) |
343(35) 294(30) 245(25) 196(20) |
294(30) 245(25) 196(20) 147(15) |
245(25) 196(20) 147(15) 98(10) |
196(20) 147(15) 98(10) - |
147(15) 98(10) - - |
|
Примітка 1. Для проміжних значень IL та e величина R0 вираховується інтерполяцією. Примітка 2. При величині пластичності Ір в межах 5 – 10 та 15 – 20 слід приймати значення R0, наведене в табл.1 для супіску, суглинку та глини. |
Таблиця 2
|
Піщані ґрунти і їхня вологість |
Умовний опір R0 піщаних ґрунтів середньої щільності в основах, кПа(тс/м2) |
|
Гравійні і крупні піщані, незалежно від їхньої вологості Середньої крупності: маловологі вологі і насичені водою
Дрібні: маловологі вологі і насичені водою
Пилуваті: маловологі вологі насичені водою |
343(35)
294(30) 245(25)
196(20) 147(15)
196(20) 147(15) 98(10) |
|
Примітка. Для щільних пісків наведені значення R0 необхідно збільшувати на 100%, якщо їхню щільність визначено статичним зондуванням, і на 60%, якщо їхню щільність визначено за результатами лабораторних випробувань ґрунтів. |
Таблиця 3
|
Ґрунт
|
Умовний опір R0 великоуламкових ґрунтів в основах, кПа(тс/м2) |
|
Гальковий (щебеневий) з уламків порід: кристалічних осадових Гравійний (дресвяний) з уламків порід кристалічних осадових |
1470(150) 980(100)
785(80) 490(50) |
|
Примітка. Наведені в табл. 3 умовні опори R0 подано для великоуламкових ґрунтів з піщаним заповнювачем. Якщо у великоуламковому ґрунті міститься понад 40 % глинистого заповнювача, то значення R0 для такого ґрунту мають прийматися відповідно до табл. 1 в залежності від Ір, IL та e заповнювача. |
Таблиця 4
|
Ґрунт |
Коефіцієнти |
|
|
|
k1, м-1
|
k2
|
|
Гравій, галька, пісок гравійний крупний і середньої крупності |
0,10 |
3,0 |
|
Пісок дрібний |
0,08 |
2,5 |
|
Пісок пилуватий, супісок |
0,06 |
2,0 |
|
Суглинок і глина тверді і напівтверді |
0,04 |
2,0 |
|
Суглинок і глина тугопластичні і м’якопластичні |
0,02 |
1,5 |
Додаток V(обов'язковий)
Методика перевірки несучої здатності по ґрунту фундаменту з паль або опускного колодязя як умовного фундаменту мілкого закладання
Умовний фундамент слід приймати у формі прямокутного паралелепіпеда. Його розміри для пальового фундаменту з заглибленим у ґрунт ростверком необхідно визначати за рис. 1 і 2, з розташованим над ґрунтом ростверком – згідно з рис. 3 і 4, для фундаменту з опускного колодязя – згідно з рис. 5.
Наведене на рис. 1-5 середнє значення розрахункових кутів тертя ґрунтів ??m, прорізаних палями, слід визначати за формулою
(1)
де ??i – розрахунковий кут внутрішнього тертя i-го шару або ґрунту, розташованого в межах глибини занурення паль у ґрунт;
hi – товщина цього шару, м;
d – глибина занурення паль у ґрунт від його розрахункової поверхні, м, положення якої слід приймати відповідно до вказівок 7.10.
Несучу здатність основи умовного фундаменту перевіряють згідно з 7.8, при цьому середній р, кПа(тс/м2), і максимальний ртах, кПа(тс/м2), тиск на ґрунт у перерізі 3 – 4 по підошві умовного фундаменту (див. рис. 1-5), що підлягають перевірці, слід визначати за формулами:
, (2)
(3)
де Nc – нормальна складова тиску умовного фундаменту на ґрунт основи, кН (тс), обчислювана з урахуванням ваги ґрунтового масиву 1-2-3-4 разом з ростверком в ньому і палями або опускним колодязем;
fh, mc – відповідно горизонтальна складова зовнішнього навантаження, кН (тс), і її момент відносно головної осі горизонтального перерізу умовного фундаменту в рівні розрахункової поверхні ґрунту, кНм (тсм), що приймається згідно з вказівками 7.10;
d1 – глибина закладення умовного фундаменту відносно розрахункової поверхні ґрунту, м (див. рис. 1-5) ;
ас, bс – розміри в плані умовного фундаменту в напрямку, рівнобіжному площині дії навантаження і перпендикулярному їй, м;
k – коефіцієнт пропорційності, що визначає наростання з глибиною коефіцієнта постілі ґрунту, розташованого вище підошви фундаменту, приймається відповідно до таблиці.
cb, – коефіцієнт постілі ґрунту в рівні підошви умовного фундаменту, кН/м3 (тс/м3), обумовлений формулами:
при d1 ?? сb = 10k, кН/м3 (тс/м3);
при d1 >10м cb = kd1.
|
|
Рисунок 1 – Умовний пальовий фундамент з ростверком, заглибленим в ґрунті при куті нахилу паль менше, ніж |
|
|
Рисунок 2 – Умовний пальовий фундамент з ростверком, заглибленим в ґрунті при куті нахилу паль, більше ніж |
|
|
Рисунок 3 – Умовний пальовий фундамент з ростверком, розташованим над ґрунтом при куті нахилу, паль менше ніж |
|
|
Рисунок 4 –. Умовний пальовий фундамент з ростверком, розташованим над ґрунтом при куті нахилу паль більше, ніж |
|
|
Рисунок 5 – Умовний фундамент з опускного колодязя а – без уступів; б – з уступами |
|
Ґрунти |
Коефіцієнт k, кН/м4 (тс/м4) |
|
Текучопластичні глини і суглинки (0,75<IL??1)
М’якопластичні глини і суглинки (0,5<IL??0,75); пластичні супіски (0??IL??1); пилуваті піски (0,6??е??0,8)
Тугопластичні і напівтверді глини і суглинки (0??IL??0,5); тверді супіски (IL<0); піски дрібні (0,6??е??0,75) і середньої крупності (0,55??е??0,7)
Тверді глини і суглинки (IL<0); піски крупні (0,55??е??0,7)
Піски гравелисті (0,55??е??0,7) і галька з піщаним заповнювачем
|
490-1960 (50-200)
1961-3920 (200-400)
3921-5880 (400-600)
5881-9800 (600-1000)
9801-19600 (1000-2000) |
Додаток W(обов'язковий)
Методика перевірки несучої здатності підстильного шару ґрунту
Перевірку несучої здатності підстильного шару ґрунту слід виконувати, виходячи з умови
де р – середній тиск на ґрунт, що діє під підошвою умовного фундаменту мілкого закладення, кПа (тс/м2);
?? – середнє (по шарах) значення розрахункової питомої ваги ґрунту, розташованого над покрівлею шару підстильного ґрунту, що перевіряється; припускається приймати ?? = 19,62кн/м3(2тс/м3);
d – заглиблення підошви фундаменту мілкого закладення від розрахункової поверхні ґрунту, м, прийняте відповідно до обов'язкового додатка S;
zi – відстань від підошви фундаменту до поверхні шару підстильного ґрунту, що перевіряється, м;
?? – коефіцієнт, прийнятий відповідно до таблиці;
R – розрахунковий опір підстильного ґрунту, кПа (тс/м2), визначається згідно з формулою (1) обов'язкового додатка S для глибини розташування покрівлі шару ґрунту, що перевіряється;
??п – коефіцієнт надійності за призначенням споруди, що приймається 1,4.
Значення коефіцієнта ?? приймається за таблицею в залежності від співвідношення zi/b для круглого і від співвідношення zi/b і a/b для прямокутного в плані фундаментів. Тут a – більша сторона прямокутного в плані фундаменту, b – менша його сторона або діаметр круглого в плані фундаменту.
Перевірку несучої здатності шару ґрунту під фундаментом з паль або з опускного колодязя необхідно виконувати як під умовним фундаментом розмірами, що приймаються відповідно до обов'язкового додатка S.
|
|
Коефіцієнт ?? |
||||||||||||
|
|
Для круглого в плані фундаменту |
Для прямокутного в плані фундаменту в залежності від відношення сторін його підошви a:b |
|||||||||||
|
|
|
1 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
2,0 |
2,4 |
2,8 |
3,2 |
4 |
5 |
10 і більше |
|
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2 4,4 4,6 4,8 5,0 |
1,000 0,949 0,756 0,547 0,390 0,285 0,214 0,165 0,130 0,106 0,087 0,073 0,062 0,053 0,046 0,040 0,036 0,032 0,028 0,024 0,022 0,021 0,019 0,018 0,016 0,015
|
1,000 0,960 0,800 0,606 0,449 0,334 0,257 0,201 0,160 0,130 0,108 0,090 0,077 0,066 0,058 0,051 0,045 0,040 0,036 0,032 0,029 0,026 0,024 0,022 0,020 0,019
|
1,000 0,968 0,830 0,651 0,496 0,378 0,294 0,232 0,187 0,153 0,127 0,107 0,092 0,079 0,069 0,060 0,053 0,048 0,042 0,038 0,035 0,031 0,029 0,026 0,024 0,022
|
1,000 0,972 0,848 0,682 0,532 0,414 0,325 0,260 0,210 0,173 0,145 0,122 0,105 0,091 0,079 0,070 0,062 0,055 0,049 0,044 0,040 0,037 0,034 0,031 0,028 0,026 |
1,000 0,974 0,859 0,703 0,558 0,441 0,352 0,284 0,232 0,192 0,161 0,137 0,118 0,102 0,089 0,078 0,070 0,062 0,056 0,050 0,046 0,042 0,038 0,035 0,032 0,030 |
1,000 0,975 0,866 0,717 0,578 0,463 0,374 0,304 0,251 0,209 0,176 0,150 0,130 0,112 0,099 0,087 0,077 0,069 0,062 0,056 0,051 0,048 0,042 0,039 0,036 0,033
|
1,000 0,976 0,870 0,727 0,593 0,482 0,392 0,321 0,267 0,224 0,189 0,163 0,141 0,123 0,108 0,095 0,085 0,076 0,068 0,062 0,056 0,051 0,047 0,043 0,040 0,037 |
1,000 0,976 0,875 0,757 0,612 0,505 0,419 0,350 0,294 0,250 0,214 0,185 0,161 0,141 0,124 0,110 0,098 0,088 0,080 0,072 0,066 0,060 0,055 0,051 0,047 0,044 |
1,000 0,977 0,972 0,746 0,623 0,520 0,437 0,369 0,314 0,270 0,233 0,208 0,178 0,157 0,139 0,124 0,111 0,100 0,090 0,082 0,075 0,069 0,063 0,058 0,054 0,050 |
1,000 0,977 0,879 0,749 0,630 0,529 0,449 0,383 0,329 0,285 0,241 0,218 0,192 0,170 0,152 0,136 0,122 0,110 0,100 0,091 0,084 0,077 0,070 0,065 0,060 0,056 |
1,000 0,977 0,880 0,753 0,636 0,540 0,462 0,400 0,348 0,305 0,270 0,239 0,213 0,191 0,172 0,155 0,141 0,128 0,117 0,107 0,095 0,091 0,084 0,078 0,072 0,067 |
1,000 0,977 0,881 0,754 0,639 0,545 0,470 0,410 0,360 0,320 0,285 0,256 0,230 0,208 0,189 0,172 0,158 0,144 0,133 0,123 0,113 0,105 0,098 0,091 0,085 0,079
|
1,000 0,977 0,881 0,755 0,642 0,550 0,477 0,420 0,374 0,337 0,304 0,280 0,258 0,239 0,228 0,208 0,190 0,184 0,175 0,166 0,158 0,150 0,144 0,137 0,132 0,126 |
