Автор работы: l*************@mail.ru, 27 Ноября 2011 в 17:41, курсовая работа
Проектирование фундамента является одним из важнейших и ответственных этапов возведения любого гидротехнического сооружения.
Расчёт представленный в данной работе произведён для причального сооружения, спроектированного для акватории порта в городе Тамани.
На основании инженерно – геологических изысканий был выбран свайный тип фундамента с применением висячего типа свай. Причальное сооружение, для которого произведён расчет, предназначено для приёма грузопассажирских судов водоизмещением .
Реферат……………………………………………………………………….……………..
Введение………………………………………………………………………….................
Анализ инженерно-геологических условий строительной
площадки………………………………………………………………………………..
Сбор нагрузок на опору причала…………………...…………………........................
Составление сочетаний нагрузок……………………………………………………...
Проектирование свайного фундамента.…………………………..…………………..
Определение конечных осадок свайного фундамента………..……………………..
Заключение…………………………………………………………..……..……………....
Литература…………………
- от автодорожного транспорта
Нагрузка от автомобильного транспорта для категории нагрузки IV учитываем автомобильные нагрузки Н – 300. Для этого типа погонная нормативная нагрузка составляет:
Величина автомобильной нагрузки на опору причала вычисляется по формуле:
где n- количество полос движения, L- шаг сваи.
- от ж/д транспорта
Р = 420 кН
Суммарная нагрузка от транспортных средств:
Вывод:
т.к нагрузка от складируемых
грузов
больше нагрузки от транспортных средств
, дальнейший расчёт
ведём по нагрузке от
складируемых грузов.
2.5). Нагрузка от воздействия судов.
Нагрузка от ветрового навала судна, поперечная и продольная находится по формуле:
где - давление ветра (в кН/м2)
где с - аэродинамический коэффициент, для поперечной составляющей
равен 1,2; для продольной равен 0,8,
- коэффициент, зависящий от длины судна, принимается по табл.4.4.[1],
равный 0,5
- нормативный скоростной напор ветра,
,
где - скорость ветра обеспеченностью 4% за навигационный период
принимается по табл.4.5 [1], для данного района строительства
(г. Тамани) 25 м/с.
– парусность судна определяется по приближенной формуле:
,
где - коэффициент, принимаемый по табл.4.6.[1], равен 0,12,
- длина (ширина) судна,
Поперечная составляющая нагрузки от ветрового навала судна передается на причал по длине прямолинейного участка судна в виде распределенной нагрузки рн, которая находится по формуле:
При ,
где КЭ – коэффициент, учитывающий эксцентричность действия NB по отношению к середине lB, принимаем равным 1,1
для сухогрузов
В нашем случае длина причала больше прямолинейной длины судна:
кН
Нагрузка, действующая на опору причала от ветрового навала судна:
Нагрузка от натяжения швартов:
Значение углов принимаются по табл.4.8
Для морского грузопассажирского:
=30° и =20°
Количество работающих тумб принимаем в зависимости от длины судна:
L=200; n=6
Рисунок 4. Схема
нагрузки от натяжения швартовов.
Определяем горизонтальную нормальную к линии кордона нагрузку:
где NТ - нагрузка к швартовой тумбе,
nТ - количество швартовых тумб, равное 6,
Определяем нагрузку, приложенную к швартовой тумбе и направленную по швартовым тросам вверх и в сторону от тумбы:
где а=30°; b=20°
Определяем нагрузку, приложенную к тумбе вертикально:
Определяем нагрузку, приложенную горизонтально:
Нагрузки на
один пролёт причала:
Нагрузка, возникающая при подходе судна к причалу:
Величина энергии навала судна на причал определяется по формуле:
где - коэффициент, равный 0,65 по табл.4.9.;
Dс- водоизмещение судна,
nn, - скорость судна при подходе.
Тип амортизатора Д400.
Величина нормальной составляющей нагрузки (рис. 4.7.[1])
,
Интенсивность навала судна при подходе к сооружению:
Продольная составляющая нагрузки вдоль линии кордона:
Таблица 2 - Результаты сбора нагрузок на опоры причала
| Наименование
нагрузок |
Нормативная нагрузка,
кН |
Коэффициент надежности
по нагрузке |
Расчетные значения, кН |
| Постоянные: | |||
| Собственный вес верхнего строения причала и ростверка | 1536 | 1,05 | 1612,8 |
| Временные нагрузки: | |||
| 1.От воздействия крана | 850 | 1,2 | 1020 |
| 2. От складируемых грузов: | |||
| - по линии кордона | 11,25 | 1,20 | 13,5 |
| - прикордонная зона | 1305 | 1,20 | 1566 |
| - переходная зона | 120 | 1,30 | 156 |
| 3. От воздействия транспорта: | |||
| - ж/д. транспорт | 420 | 1,30 | 546 |
| - портальный кран | 850 | 1,30 | 1105 |
| - автомобильный транспорт | 623,4 | 1,40 | 872,76 |
| 3329,65 | 5872 | ||
| 4. От воздействия судов: | |||
| -
ветровой навал судна на
причал, нормально к линии кордона |
12,672 | 1,20 | 15,21 |
| -
горизонтальная швартовная
нагрузка, нормально к линии кордона |
19,2 | 1,20 | 23,04 |
|
- вертикальная швартовная
нагрузка |
13,89 | 1,20 | 16,668 |
| -
профильная швартовная
нагрузка, вдоль линии кордона |
33,41 | 1,20 | 40,1 |
| -
навал судна при его подходе
к причалу |
19,5 | 1,10 | 21,45 |
3.
Составление сочетаний
нагрузок.
Таблица 3 - Расчетные
сочетания нагрузок
| Наименование нагрузок | Коэф.
сочетаний |
Усилия, кН | Плечо относительно оси, м | Момент относительно оси, кНм | |||||||||
| Вертик. | Гориз. | x | y | x | y | ||||||||
| Сочетание №1, поперек причала Nmax | |||||||||||||
| Собственный
вес верхнего строения и ростверка
крановая От склад. грузов или транспортные нагрузки. |
1 1 1 |
1689,6 850 12,4 1435,5 13,2 |
- |
- -5,75 -7,875 +1,5 +7,5 |
- |
- -4887,5 -97,65 +2153,3 +99 |
- | ||||||
| ∑=4000,7 | ∑=-2930,8 | ||||||||||||
| Сочетание №2, поперек причала Mmax в сторону акватории | |||||||||||||
| Собственный
вес верхнего строения и ростверка
Крановая - нога А - нога Б От склад. грузов со стороны акватории От напряжения швартовов, норм. состав. |
1 0,8 0,8 0,8 0,8 0,7 |
1689,6 850 425 12,4 1435,5 |
- 17,3 |
- -5,75 +4,75 -7,875 -1,875 -2,1 |
- |
- -3910 +1615 -78,12 -2153,25 -29,1 |
- | ||||||
| ∑=4412,5 | ∑=17,3 | ∑=
-4555,47 |
|||||||||||
| Сочетание №3, поперек причала Mmax в сторону тыла | |||||||||||||
| Собственный
вес верхнего строения и ростверка
Крановая - нога А От склад. грузов со стороны тыла(2зоны) Навал судна от ветра |
1 0,8 0,8 0,7 |
1689,6 850 1435,5 13,2 |
- 38,1 |
- -5,75 +3,375 +7,375 +1,6 |
- |
- -3910 +3875,8 +77,9 +42,7 |
- | ||||||
| ∑=3988,3 | ∑=38,1 | ∑=+86,4 | |||||||||||
| Сочетание №4, вдоль причала Mmax | |||||||||||||
| Собственный
вес верхнего строения и ростверка
Крановая От склада грузов
на одном пролете Ветровая нагрузка, швартовная вдоль причала |
1 0,8 0,8 0,8 0,8 0,7 |
1689,6 850 12,4 1435,5 13,2 |
- 33,41 |
- -5,75 -7,875 +1,5 +4,375 -2,1 |
0,3 0,3 0,3 0,3 |
- -3910 -78,12 +1722,6 +46,2 -49,2 |
- 204 2,98 344,52 3,2 | ||||||
| ∑=4000,7 | ∑=33,41 | ∑=
-2268,58 |
∑=
554,7 | ||||||||||
| Проверочное сочетание | |||||||||||||
| Собственный
вес верхнего строения и ростверка
Крановая От склад. грузов Навал судна при подходе к причалу |
1 0,8 0,8 0,8
0,8 0,7 |
1689,6 850 12,4 1435,5 13,2 |
- 19,5 |
- -5,75 -7,785 +1,5 +7,375 +1,6 |
- |
- -3910 -77,3 +1722,6 +77,9 +21,84 |
- | ||||||
| |
|
4000,7 | 19,5 | |
|
-2164,9 | | ||||||
Рисунок 5. Схема
сочетаний.
4.
Проектирование свайного
фундамента.
4.1. Назначение параметров свайного фундамента.
Сваи принимаем висячего типа
Заведем сваю в четвёртый слой грунта.
Примем забивную составную железобетонную сваю-оболочку с ненапрягаемой арматурой СО (ГОСТ 19804-91).
- Глубину защемления сваи в грунте определяем по ф-ле А.В. Паталеева
где: ha- высота
слоя в котором происходит сдвиг грунта
при воздействии на него сваи.
ha = 0.14 ( 0.9+1.4+10) = 1.68 м.
Следовательно: hз = 1,68 + Ö(1029,875 ´ 2) / ( 0.8 ´ 135) = 6,6 м.
4.2. Определение несущей способности сваи по грунту
Одиночную сваю по несущей способности грунтов основания следует рассчитывать исходя из условия [1]:
где - расчетная нагрузка на сваю
- коэффициент надежности, принимаем равным 1,4
- несущая способность висячей сваи по грунту, работающая на сжимающую нагрузку, определяется по формуле:
,
где - коэффициент условий работы сваи в грунте, равный ,
- расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа,
- площадь опирания сваи на грунт, м,
- наружный периметр поперечного сечения сваи, м,
- расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой
Информация о работе Проектирование оснований и фундаментов гидротехнических сооружений