Курсовая работа: Основание и фундамент подводной части водозаборного сооружения берегового типа

Решив уравнение, получим значение l_v .

??????? 3.3

3.5 Расчетная нагрузка на основание

После установления положения относительно центра симметрии подошвы равнодействующей горизонтальных и вертикальных нагрузок строят параллелограмм сил (Рис.3.4). В результате определяем эксцентриситет приложения равнодействующей нагрузок в направлении поперечной e_b и продольной e_l =0 осей фундаментной плиты.

Угол наклона к вертикали расчетной нагрузки на основание:

δ=39^о

Рисунок 3.4.: Расчетная схема фундамента.

4. Расчет основания по несущей способности

Цель расчета - обеспечение прочности и устойчивости основания, а также недопущение сдвига фундамента по подошве и его опрокидывания.

Расчет основания по несущей способности производится исходя из условия:

где Fu - сила предельного сопротивления основания; γ_c - коэффициент условий работы, принимаемый: для песков, кроме пылеватых γ_c ⁼ 1,0; для песков пылеватых и пылевато-глинистых грунтов γ_c = 0,9.

4.1 Вертикальная составляющая силы предельного сопротивления

Вертикальная составляющая силы предельного сопротивления F_vu основания, сложенного нескальными грунтами в стабилизированном состоянии для фундамента с плоской подошвой определяют по формуле:

где b^’ ,l^’ соответственно приведенные ширина и длина фундамента, вычисляемые по формулам:

b^’ = b=2 e_b l^’ = l-2 e_l

N_y , N_q , N_c - безразмерные коэффициенты несущей способности, определяемые по таблице 7 СНиП 2.02.01-83 в зависимости от расчетного значения угла внутреннего трения φ₁ и угла наклона к вертикали δ равнодействующей внешней нагрузки на основание F в уровне подошвы фундамента; γ₁ γ^’ ₁ - расчетные значения собственного веса грунтов, находящихся в пределах возможной призмы выпирания соответственно ниже и выше подошвы фундамента, d - глубина заложения фундамента, м; расчетное значение удельного сцепления с₁ , КПа; ξ_γ , ξ_q , ξ_c - коэффициенты формы подошвы фундамента, определяемые по формулам:

ξ_γ =1-0,25/ηξ_q =1+0,25/η, ξ_c =1+0,25/ηη=l/b

Здесь l и b - соответственно длина и ширина подошвы фундамента, принимаемые в случае внецентренного приложения равнодействующей нагрузки, равными приведенным значениям l ^/ , и b'.

Такой расчет допускается выполнять, если соблюдается условие: tgδ<sinφ_1, tgδ=0,82>sinφ₁ =sin24^o =0,41. Условие не выполняется.

4.2 Расчет фундамента на сдвиг

Если условие не выполняется, следует производить расчет фундамента на сдвиг по подошве (плоский).

, ,

Где - суммы проекций на плоскость скольжения расчетных сдвигающих и удерживающих сил, определяемых с учетом активного и пассивного давлений грунта на заднюю и переднюю стены сооружения.

Условие не выполняется. устойчивость на сдвиг не обеспеченна.

? ????? ????????? ????????????, ??????????????? "???" ? ??????? ?????????? ??????????.

4.3 Проверка недопущения опрокидывания

Кинематически возможнойсхемой потери устойчивости является опрокидывание сооружения относительно передней грани фундамента.

,

устойчивость на опрокидывание не обеспеченна. С целью повышения устойчивости, предусматриваем "зуб" в задней стенке сооружения.

5. Расчет основания по деформациям

Цель - ограничение абсолютных перемещений здания водозабора. Совместная деформация основания и сооружения характеризуется: