Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах

Автор: Пользователь скрыл имя, 24 Октября 2011 в 15:12, методичка

Описание работы

Основания и фундаменты зданий и сооружений*, возводимых на территории распространения вечномерзлых грунтов, следует проектировать на основе результатов специальных инженерно-геокриологических (инженерно-геологических, мерзлотных и гидрогеологических) изысканий с учетом конструктивных и технологических особенностей проектируемых сооружений, их теплового и механического взаимодействия с вечномерзлыми грунтами оснований и возможных изменений геокриологических условий в результате строительства и эксплуатации сооружений и освоения территории, устанавливаемых по данным инженерных изысканий и теплотехнических расчетов оснований.

Работа содержит 1 файл

Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах..doc

— 911.50 Кб (Скачать)

   sz = a0p0,       (7)

      здесь a0 – безмерный коэффициент, принимаемый по табл. 2 в зависимости от отношения сторон подошвы фундамента l/b и от значения z’/b (здесь z’ – расстояние от низа подошвы фундамента до уровня, на котором определяется напряжение);

      p– sg – дополнительное (к природному) вертикальное давление на грунт под подошвой фундамента, кПа (кгс/см2);

      где p – среднее давление на грунт под подошвой фундамента от постоянной и длительных долей временных нагрузок, кПа (кгс/см2);

      sg – природное (бытовое) давление в грунте на уровне подошвы фундамента от веса вышележащих слоев грунтов (до отметки природного рельефа), кПа (кгс/см2).

Таблица 2

Коэффициент a0

z’/b Значения  коэффициента a0 при l/b
  1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 3 10
0,05

0,1

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

4,0

0,089

0,171

0,298

0,382

0,337

0,268

0,208

0,115

0,071

0,047

0,034

0,019

0,090

0,159

0,281

0,356

0,352

0,290

0,231

0,133

0,083

0,056

0,040

0,023

0,077

0,150

0,269

0,373

0,359

0,304

0,248

0,147

0,094

0,064

0,046

0,027

0,074

0,144

0,259

0,366

0,360

0,307

0,261

0,160

0,104

0,071

0,052

0,030

0,072

0,140

0,252

0,360

0,359

0,318

0,270

0,171

0,113

0,078

0,057

0,033

0,070

0,137

0,247

0,354

0,357

0,321

0,276

0,180

0,121

0,085

0,062

0,037

0,066

0,129

0,232

0,334

0,342

0,316

0,282

0,204

0,148

0,109

0,083

0,051

0,063

0,123

0,221

0,312

0,316

0,291

0,260

0,198

0,158

0,132

0,112

0,085

  Среднее дополнительное давление на грунт  po должно удовлетворять условию

   ,      (8)

    где k– безмерный коэффициент, принимаемый по табл. 3 при h/= 0;

    s– наибольшее значение напряжения, кПа (кгс/см2), при котором сохраняется линейная зависимость скорости установившегося течения от напряжения на начальном участке реологической кривой, определяемое по п. 5.

Таблица 3

Коэффициент kf

hs/b Значения  коэффициента kf при l/b
  1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 3 10
0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,6

3,3

3,8

10,0

16,2

2,65

3,35

4,40

8,70

13,8

2,7

3,4

4,8

7,7

12,1

2,7

3,4

4,8

7,1

11,0

2,75

3,45

4,60

6,70

10,2

2,8

3,5

4,4

6,4

9,5

2,9

3,6

4,3

5,6

7,7

3,2

3,8

4,6

5,8

7,5

  5. Расчетные характеристики сильнольдистого  грунта h, sL, su определяются при инженерных изысканиях из испытаний образцов мерзлого грунта на одноосное сжатие в соответствии с ГОСТ 24586–81.

  Температуры Tj,k, в зависимости от которых устанавливаются значения h и sL, следует определять по формулам (6) – (8) настоящих норм. Значения коэффициента a для определения температуры принимаются по табл. 4 для j-го месяца и глубины залегания середины k-го слоя z, измеряемой от верхней поверхности вечномерзлых грунтов. При этом за первый месяц (= 1) принимается тот, в котором глубина сезонного протаивания достигает наибольшего значения. Для su температура принимается равной температуре на глубине ниже подошвы фундамента на 0,5b (здесь b – ширина подошвы фундамента).

Таблица 4

Коэффициент aj,k

z, м Значения  коэффициента aj,k при j, мес
  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

0,34

0,62

0,83

0,96

1,03

1,06

0,31

0,51

0,70

0,84

0,94

1,00

0,46

0,53

0,65

0,77

0,87

0,94

0,76

0,68

0,70

0,76

0,83

0,90

1,12

0,91

0,82

0,81

0,84

0,88

1,45

1,17

1,00

0,91

0,89

0,90

1,66

1,38

1,17

1,04

0,97

0,94

1,69

1,49

1,30

1,16

1,06

1,00

1,54

1,47

1,35

1,23

1,13

1,06

1,24

1,32

1,30

1,24

1,17

1,10

0,88

1,09

1,18

1,19

1,16

1,12

0,55

0,83

1,00

1,08

1,11

1,10

 Обозначение, принятое в табл. 4: z – расстояние от верхней поверхности вечномерзлых грунтов до уровня, на котором определяется температура.

  6. Скорость осадки подземного льда n м/год (см/год), обусловленная его пластичновязким течением, определяется по формуле

   ,  (9)

    где  p– дополнительное (к природному) вертикальное давление на грунт под подошвой фундамента, кПа (кгс/см2), определяемое так же, как и в п. 4.

  – ширина подошвы фундамента, м (см);

    k– параметр, характеризующий вязкость льда, определяемый из испытаний образцов льда на одноосное сжатие, ° С/(кПа×ч) [см2×град/(кгс×ч)];

    – число слоев, на которое разделяется толща льда (толщина слоя принимается не более 0,4b);

    kt,j, kt,j–1 – коэффициенты, 1/° С, принимаемые по табл. 6 в зависимости от температуры основания (То – Тb,f) и расстояний от верхней поверхности вечномерзлых грунтов до кровли zj–1 и подошвы zj j-го слоя льда;

    wj, wj–1 – безмерные коэффициенты, определяемые по табл. 5 в зависимости от отношения сторон подошвы фундамента l/b и соответственно относительных глубин и (здесь   z’j–1 и z’j) расстояния от подошвы фундамента соответственно до кровли и подошвы j-го слоя льда).

Таблица 5

Коэффициент w

z’/b Значения  коэффициента w при l/b
  1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 3 4 10
0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

5,0

6,0

0

0,070

0,145

0,181

0,204

0,218

0,228

0,236

0,241

0,249

0,254

0

0,068

0,145

0,189

0,216

0,232

0,244

0,253

0,259

0,269

0,275

0

0,066

0,145

0,194

0,224

0,243

0,257

0,267

0,274

0,285

0,292

0

0,065

0,145

0,198

0,230

0,262

0,267

0,278

0,286

0,299

0,307

0

0,063

0,145

0,200

0,235

0,258

0,275

0,287

0,297

0,310

0,319

0

0,062

0,144

0,201

0,238

0,263

0,281

0,295

0,305

0,320

0,330

0

0,059

0,139

0,200

0,243

0,275

0,299

0,317

0,332

0,353

0,368

0

0,058

0,136

0,196

0,242

0,277

0,305

0,326

0,344

0,370

0,389

0

0,055

0,130

0,186

0,231

0,267

0,297

0,323

0,346

0,384

0,414

Таблица 6

Значения  коэффициента kt

z, м Коэффициент kt, 1/°С, при температуре T0Tbf, °C
  –2,5 –3 –3,5 –4 –5 –6 –8 –10
0

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

4,0

5,0

6,0

0,408

0,327

0,316

0,307

0,299

0,295

0,289

0,288

0,287

0,377

0,295

0,279

0,269

0,263

0,259

0,255

0,252

0,251

0,353

0,266

0,251

0,241

0,235

0,231

0,227

0,225

0,223

0,333

0,242

0,227

0,218

0,213

0,208

0,204

0,202

0,200

0,301

0,206

0,192

0,184

0,178

0,174

0,170

0,168

0,167

0,277

0,179

0,166

0,158

0,153

0,150

0,146

0,144

0,143

0,243

0,143

0,131

0,124

0,120

0,117

0,114

0,112

0,111

0,218

0,118

0,108

0,102

0,098

0,096

0,094

0,092

0,091

  Обозначение, принятое в табл. 6: z – расстояние от верхней поверхности вечномерзлых грунтов до рассматриваемого уровня.

Информация о работе Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах