10.4. При действии моментных нагрузок в двух направлениях расчет основания по несущей способности должен выполняться раздельно на действие сил и моментов в каждом направлении независимо друг от друга.
10.5. При расчете оснований и фундаментов на особое сочетание нагрузок с учетом сейсмических воздействий допускается частичный отрыв подошвы фундамента от грунта при выполнении следующих условий:
эксцентриситет еа расчетной нагрузки не превышает одной трети шириной фундамента в плоскости момента;
сила предельного сопротивления основания определяется для условного фундамента, размер подошвы которого в направлении действия момента равен размеру сжатой зоны
bc = 1,5(b-2ea);
максимальное краевое давление под подошвой фундамента, вычисленное с учетом его неполного опирания на грунт, не превышает краевой ординаты эпюры предельного сопротивления основания.
10.6. Глубина заложения фундаментов в грунтах, относимых по их сейсмическим свойствам согласно СНиП по проектированию зданий и сооружений в сейсмических районах к I и II категориям, принимается, как правило, такой же, как и для фундаментов в несейсмических районах.
На площадках, сложенных грунтами III категории по сейсмическим свойствам, рекомендуется предусматривать устройство искусственных оснований (п. 2.69).
10.7. При невозможности заглубления фундаментов здания или отсека на одном уровне в нескальных грунтах должно выполняться условие (4), в котором расчетное значение угла внутреннего трения грунта должно быть уменьшено при сейсмичности: 7 баллов - на 20, 8 баллов - на 40 и 9 баллов - на 70.
11. ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ ОПОР
ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
11.1. Требования настоящего раздела должны соблюдаться при проектировании оснований опор воздушных линий Электропередачи и опор открытых распределительных подстанций напряжением от 1 кВ и выше.
П р и м е ч а н и е. По характеру нагружения опоры подразделяются на промежуточные, анкерные и угловые. Опоры применяемые в единичных случаях, а также на больших переходах, называются специальными.
11.2. Расчетные характеристики грунтов должны устанавливаться в соответствии с требованиями пп.2.12-2.14.
При расчете оснований по деформациям значение коэффициента надежности по грунту ??g допускается принимать равным единице. Для массовых опор нормативные значения характеристик допускается принимать по таблицам рекомендуемого приложения 1, причем значения сn ,??n и Е, приведенные для пылевато-глинистых грунтов с показателем текучести 0,5 < IL ?? 0,75 , допускается принимать для диапазона 0,5< IL ?? 1,0.
При расчете оснований по несущей способности значение коэффициента надежности по грунту следует принимать по табл. 9.
Т а б л и ц а 9
|
Грунты |
Коэффициент надежности по грунту ??g для определения расчетных значений |
||
|
|
плотности ??I |
угла внутреннего трения ??I |
удельного сцепления сI |
|
Песчаные |
1,0 |
1,1 |
4,0 |
|
Супеси при показателе текучести IL??0,25, суглинки и глины при IL??0,5 |
1,0 |
1,1 |
2,4 |
|
Супеси при показателе текучести IL??0,25, суглинки и глины при IL??0,5 |
1,0 |
1,1 |
3,3 |
11.3. Расчет оснований по деформациям и несущей способности должен проводиться для всех режимов работы опор. Динамическое действие порывов ветра на конструкцию опоры учитывается лишь при расчете оснований по несущей способности.
Предельные значения осадок и крена отдельных блоков фундаментов при их загружении сжимающими нагрузками следует принимать по рекомендуемому приложению 4.
11.4. 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.
11.5. Расчет деформаций 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 cos?? ?? ??cR??0A0, (25)
где
Fn - нормативное значение выдергивающей силы, кН (кгс);
Gn - нормативное значение веса фундамента или плиты, кН (кгс);
?? - угол наклона выдергивающей силы к вертикали, град;
??c - коэффициент условий работы, определяемый в соответствии с указаниями п. 22.6;
R??0 - расчетное сопротивление грунта обратной засыпки, кПа (кгс/ см2), принимаемое по табл. 6 рекомен-
дуемого приложения 3;
A0 -площадь проекции верхней поверхности фундамента на плоскость, перпендикулярную линии дейст-
вия выдергивающей силы м2 (см2).
11.6. Коэффициент условий работы ??c в формуле (25) принимается равным:
??c = ??1 ??2 ??3 ??4 ,
где
??1 = 1,2; 1,0 и 0,8 -для опор с базой В (расстояние между осями отдельных фундаментов), равной 5; 2,5 и 1,5 и; при промежуточных значениях В значение ??1 определяется по интерполяции;
??2 =1,0 для нормального и ??2 = 1,2 - для аварийного и монтажного режимов работы;
??3 = 1,0; 0,8 и 0,7 - соответственно для опор: промежуточных прямых; промежуточных угловых, анкерных и анкерно-угловых, концевых и порталов распределительных устройств; специальных;
??4 =1,0 и 1,15 соответственно для: грибовидных фундаментов и анкерных плит опор с оттяжками, стойки которых защемлены а грунте; анкерных плит опор, стойки которых шарнирно оперты на фундаменты.
11.7. Расчетное сопротивление грунта основания R под подошвой сжато-опрокидываемых фундаментов определяется по формуле (7) при коэффициенте ??с2 = 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.
11.8. Расчет оснований по несущей способности при действии на фундамент (анкерную плиту) выдергивающей нагрузки производится исходя из условия
F ????f Gn cos ?? ?? ??c Fuja / ??n, (26)
где
F -расчетное значение выдергиывающей силы, кН (кгс);
??f -коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый равным 0,9;
Gn -нормативное значение веса фундамента (плиты), кН (кгс);
??-угол наклона выдергивающей силы к вертикали,град;
??c -коэффициент условий работы, принимаемый равным единице;
Fuja -сила предельного сопротивления основания выдергиваемого фундамента, кН (кгс), определяемая в
соответствии с указаниями п. 11,9;
??n -коэффициент надежности по назначению, принимаемый равным для опор:
промежуточных прямых - 1,0;
анкерных прямых без разности тяжений - 1,2;
угловых (промежуточных и анкерных), ан- - 1,3;
керных (прямых и концевых) с разностью
тяжений, порталов открытых распредели-
тельных устройств
специальных - 1,7.
11.9. Силу предельного сопротивления основания выдергиваемого фундамента Fu,a следует определять по формуле
Fu,a =?? bf (Vbf - Vf )cos?? + c0 Ai cos (??0 - ??/2) + A2 cos (??0 +??/2) + 2A3 cos??0 , (27)
где
?? bf - расчетное значение удельного веса грунта обратной засыпки, кН/м3 (кгс/см3);
Vbf - объем, м3 (см3) тела выпирания в форме усеченной пирамиды, образуемой плоскостями, проходя-
щими через кромки верхней поверхности фундамента (плиты) и наклонными к вертикали под уг-
лами ??i, равными:
у нижней кромки ??1 = ??0 + ??/2 ;
“ верхней “ ??2 = ??0 - ??/2 ;
“ боковых кромок ??3 = ??4= ??0 ;
Vf - объем части фундамента, находящейся в пределах тела выпирания, м3 (см3); для анкерных плит
принимается Vf = 0;
А1,А2 и А3 - площади граней тела выпирания м3(см3), имеющих в основании соответственно нижнюю, верхнюю
и боковые кромки верхней поверхности фундамента (плиты);
с0 и ??0 - расчетные значения удельного сцепления, кПа (кгс/см2), и угла внутреннего трения грунта обратной
засыпки, град, принимаемые равными :
с0 = ??сI; ??0 = ????1; (28)
здесь
сI и ??1 - расчетные значения соответственно удельного сцепления и угла внутреннего трения грунта природ-
ного сложения, определяемые в соответствии с указаниями п.11.2;
?? -коэффициент, принимаемый по табл. 10.
Т а б л и ц а 10
|
Грунты обратной засыпки |
Коэффициент ?? при плотности грунта засыпки, т/м3 |
|
|
|
1,55 |
1,7 |
|
Пески, кроме пылеватых влажных и насыщенных водой |
0,5 |
0,8 |
|
Пылевато-глинистые при показателе текучести IL ?? 0,5 |
0,4 |
0,6 |
|
П р и м е ч а н и е. Значение коэффициента ?? для пылеватых песков влажных, глин и суглинков при показателе текучести 0,5 < IL ?? 0,75 и супесей при 0,5 < IL ?? 1 должно быть понижено на 15 %.
|
12. ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ
ОПОР МОСТОВ И ТРУБ ПОД НАСЫПЯМИ
12.1. Основания опор мостов и труб под насыпями следует проектировать с учетом особенностей конструкций этих сооружений, действующих на них нагрузок и условий эксплуатации, инженерно-геологических, гидрогеологических и гидрологических условий.
12.2. Основания опор мостов и труб под насыпями должны быть рассчитаны по несущей способности и по деформациям.
Расчет оснований опор мостов и труб под насыпями по несущей способности следует производить согласно указаниям СНиП по проектированию мостов и труб.
Расчет оснований опор мостов по деформациям должен включать определение осадок и кренов фундаментов, а для оснований труб под насыпями - определение осадок фундаментов и производиться в соответствии с требованиями обязательного приложения 2.
Расчет по деформациям оснований опор мостов внешне статически неопределимых систем следует производить с учетом взаимодействия оснований, фундаментов, надфундаментной части опор и пролетных строений.
Расчет осадок фундаментов допускается не производить в случаях, предусмотренных СНиП по проектированию мостов и труб.
12.3. В местах залегания пылевато-глинистых с IL > 0,6 , биогенных грунтов и илов, а также на неустойчивых склонах, решение о конструкции трубы и ее фундамента должно приниматься исходя из необходимости обеспечения устойчивости не только трубы, но и примыкающих к ней участков насыпи.
12.4. Доверительная вероятность ?? расчетных значений характеристик грунтов, определяемых в соответствии с требованиями пп. 2.12-2.14, должна приниматься для грунтов оснований опор мостов и труб под насыпями при расчетах оснований по несущей способности ?? =0,98, по деформациям ?? =0,9.
12.5. Глубина заложения фундаментов опор мостов и фундаментов или грунтовых подушек труб под насыпями должна назначаться в соответствии с требованиями пп. 2.25-2.33 с учетом следующих указаний.
Если возможен размыв грунта дна водотока, фундаменты опор мостов должны быть заглублены не менее чем на 2,5 м от наинизшей отметки дна водотока в месте расположения опоры после его общего и местного размыва расчетным паводком и не менее чем на 2,0 м - при размыве наибольшим паводком.
При отсутствии возможности размыва грунта фундаменты опор мостов в нескальных грунтах должны быть заглублены от поверхности грунта или дна водотока не менее чем на 1 м.
В скальные грунты с пределом прочности на одноосное сжатие в водонасыщенном состоянии Rc > 50 МПа (500 кгс/см2) фундаменты следует заглублять не менее чем на 0,1 м, а при Rc ?? 50 Мпа (500 кгс/см2) - не менее чем на 0,25 м.
П р и м е ч а н и е. Глубина размыва дна водотока должна определяться в соответствии с указаниями нормативных документов по проектированию мостов и труб, утвержденных Госстроем СССР или согласованных с ним
12.6. Глубину заложения фундаментов опор мостов и труб под насыпями следует принимать по табл. 2 при расположении уровня подземных вод на глубине dw ?? df + 2 м. Если по требованиям табл. 2 глубина заложения фундаментов должна быть не менее расчетной глубины промерзания грунта, все фундаменты, за исключением фундаментов или грунтовых подушек для средних звеньев одноочковых труб отверстием до 2 м, следует заглублять не менее чем на 0,25 м ниже расчетной глубины промерзания грунта. При этом за расчетную глубину промерзания принимается ее нормативное значение.
Фундаменты или грунтовые подушки средних звеньев одноочковых труб отверстием до 2 м допускается закладывать без учета глубины промерзания грунта.
В случаях когда глубина заложения фундаментов не зависит от расчетной глубины промерзания грунта, соответствующие грунты, укеазанные в табл. 2, должны залегать не менее чем на 2 м ниже нормативной глубины промерзания грунта.
П р и м е ч а н и е. Глубину промерзания фундаментов и грунтовых подушек под средние звенья труб диаметром 2 м и более следует назначать с учетом уменьшения глубины промерзания грунта в направлении к оси насыпи.
12.7. Трубы под насыпями следует укладывать на фундаменты или на уплотненные грунтовые по- душки. Фундаменты обязательны для звеньев и оголовков труб незамкнутого поперечного сечения и рекомендуются для оголовков труб любой конструкции.
В случаях заложения оголовков труб на грунтовых подушках должны предусматриваться противофильтрационные экраны.
12.8. Основанию труб (в целях сохранения в процессе эксплуатации необходимого уклона для стока воды по трубам и предупреждения их подтопления снизу) должен придаваться строительный подъем в зависимости от высоты насыпи и физико-механических свойств грунтов основания.
13*. ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ,
ВОЗВОДИМЫХ НА ЗАКАРСТОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ
13.1. Основания сооружений, возводимых на закарстованных территориях, должны проектироваться с учетом возможности образования карстовых деформаций - провалов и оседаний (п. 2.35) и особенностей развития карстовых процессов.
