У. З. Расчет фундаментов мелкого заложения

В расчет фундаментов мелкого заложения входят: проверка проч­ности (устойчивости) грунтов основания, расчет деформаций осно­вания, проверка устойчивости положения фундамента и расчет прочности и трещиностойкости его конструкции. Для этих расчетов необходимо предварительно назначить форму и размеры фунда­мента и определить все силы, действующие на него, включая соб­ственный вес и вес грунта на его уступах. При вычислении веса фундамента и грунта на его уступах нужно учитывать взвешиваю-щее давление воды. В несвязных водонасыщенных грунтах взве­шивание водой учитывается во всех случаях. При заложении по­дошвы фундамента в толще связных грунтов (глин и суглинков) расчеты следует производить как с учетом взвешивания, предпо­лагая возможность проникания воды под подошву, так и без учета взвешивания. В общем случае на фундамент будут действовать вертикальные и горизонтальные силы и изгибающие моменты как вдоль, так и поперек оси моста.

Примем прямоугольную систему координат 2ХУ (рис. 1У.12) и расположим ее начало в центре тяжести рассчитываемого сечения (например, подошвы фундамента). Ось 02 направлена нормально к плоскости сечения, ось ОУ — вдоль продольной оси моста, ось ОХ — поперек оси моста. Приведем все внешние силы к точке О. Тогда в сечении будут действовать сила./V вдоль оси 02, силы Н_у и Н_х вдоль осей ОУ и ОХ и изгибающие моменты М_х и М_у в пло­скостях 20У и 20Х. Эти силовые воздействия и являются расчет­ными.

Фундаменты опор мостов, как правило, имеют в плане симмет­ричное очертание и обычно главные оси инерции рассчитываемых сечений совпадают с осями ОХ и ОУ. Если этого нет, то внешние нагрузки нужно разложить на составляющие, действующие в вер­тикальных плоскостях, проходящих через главные оси 'инерции се­чения.

Рис. IV. 13. Распределение давлений на части подошвы

" Проверка прочности (устойчивости) грунтов основания. Давле­ние на грунт под подошвой фундамента зависит не только от внеш­них нагрузок и размеров подошвы, но и от жесткости фундамента ■ и деформативных свойств грунтов. Однако точное определение давлений под подошвой представляет значительные трудности. По­этому при проектировании жестких, а в большинстве случаев и гибких фундаментов принято определять давления на грунт по обычным формулам сопротивления материалов для внецентренно-го сжатия.

Расчет ведется по первой группе предельных состояний на рас­четные нагрузки (с учетом коэффициентов перегрузок).

При расчете на основные ¹ сочетания нагрузок нужно учитывать одновременные действия сил вдоль и поперек моста и тогда дав­ления на грунт в точке с координатами х и у будут (см. рис. 1У.12):

N М_х М_у

с= — ± — У ±-г-