21.16(17.16). Расчетная длина стоек рамы [рис.44(27), а] определяется по формуле [165(102)] где - расстояние от точки пересечения линии дна (откоса) с осью опоры до центра тяжести поперечного сечения ригеля; - разность отметок точки пересечения откоса с осью опор и условной горизонтальной поверхности, определяемая в соответствии с п.21.19(17.19); - расчетная глубина условного защемления [см. п.21.17(17.17)], отсчитываемая от поверхности действительного дна при размещении опор на горизонтальном дне или от условной горизонтальной поверхности при размещении опор на откосе. Рис.44(27). Схема определения глубины условного защемления опоры. Примечание. При действии силы в сторону акватории или вдоль кордона условная горизонтальная поверхность располагается ниже точки пересечения оси опоры с откосом и значение принимается в формуле [165(102)] со знаком "плюс". При действии силы в сторону берега (на откос) значение принимается со знаком "минус". |
21.17(17.17). Расчетная глубина условного защемления определяется в зависимости от условий закрепления опоры в ростверке: для случая шарнирного закрепления [166(103)] для случая абсолютно жесткой заделки [167(104)] В формулах [166(103)] и [167(104)]: - глубина условного защемления, определяемая по формуле [168(105)] =0,8 м - дополнительная глубина, учитываемая только в случае отсутствия на дне (откосе) каменной отсыпки и наличия у поверхности разрыхленного или размытого грунта; , , - то же, что в п.13.16(8.8); =1,15 - дополнительный коэффициент условий работы; - горизонтальная сила, действующая на опору, определяемая по формуле [162(99)] или [163(100)]; - объемная масса грунта; - разность коэффициентов пассивного и активного давления для вертикальных стенок при горизонтальной поверхности грунта, определяемая выражением * [169(106)] _______________ * Формула соответствует оригиналу. - Примечание "КОДЕКС". - внешний диаметр сваи-оболочки или сторона сечения призматической сваи, перпендикулярная направлению действия силы; - коэффициент пространственной работы, определяемый в соответствии с п.21.18(17.18); [170(107)] - угол внутреннего трения грунта основания; - удельное сцепление грунта основания. Примечания: 1. В случае полузащемленной опоры в верхнем строении ростверка значение принимается средним между рассчитанными по формулам [166(103)] и [167(104)]. 2. Допускается глубину защемления опор для несвязных грунтов основания определять по формуле [171(108)] где [172(109)] 3. При определении глубины условного защемления от воздействия на опору горизонтальной нагрузки следует задаваться первоначальным значением , принимая его равным (23). При этом последовательными расчетами следует добиваться согласованности величин, входящих в формулы [166(103)] и [167(104)] и полученных при распределении горизонтальных нагрузок между опорами. Сходимость считается достаточной при разнице в значениях , равной 10%. 4. Наряду с приведенной методикой определения глубины условного защемления опор в грунте допускается применять другие обоснованные методы расчета, в частности метод К.С.Завриева и МИСИ им. В.В.Куйбышева. |
Для сваи-стойки (сваи, опирающейся на практически несжимаемый грунт) условная глубина защемления принимается на линии приложения равнодействующей сил трения грунта о боковую поверхность сваи и лобового сопротивления торца сваи. В соответствии с рис.45 положение равнодействующей от торца сваи определяется по формуле
[173]
где , , - силы сопротивления соответственно 1-, 2- и 3-го слоя грунта на боковой поверхности сваи.
Остальные обозначения - по рис.45.
Рис.45. Схема определения глубины условного защемления сваи-стойки
21.18(17.18). Коэффициент увеличения сопротивления грунта, вызванного пространственной работой опоры, допускается определять по формуле [174(110)] где и - то же, что в п.21.17(17.17); - расстояние между осями опор в продольном направлении. Примечание. При значение определяется по формуле [175(111)] 21.19(17.19). В зависимости от положения опоры на откосе и направления действия горизонтальной силы , приложенной к опоре, следует определять глубину [см. п.21.16(17.16)] следующим способом: а) при размещении опоры на откосе и действии силы перпендикулярно кордону в сторону акватории [176(112)] б) при размещении опоры на откосе и действии силы вдоль кордона [177(113)]; в) при размещении опоры у подошвы откоса и действии силы в сторону акватории, когда условная горизонтальная поверхность, определяемая глубиной , размещается ниже горизонтального дна [см. рис.44(27), б], глубина откладывается от уровня горизонтального дна. В формулах [175(111)]-[177(113)]: - то же, что в п.21.16(17.16); - то же, что в п.21.17(17.17); - разность коэффициентов пассивного и активного давлений для вертикальных стенок и наклонной поверхности грунта, определяемая по формуле [178(114)] где [179(115)] - угол наклона откоса; г) при размещении опоры на откосе и действии силы перпендикулярно кордону в сторону берега [181(117)] д) при размещении опоры на откосе вблизи его бровки и действии силы в сторону берега, когда условная горизонтальная поверхность, определяемая глубиной , размещается выше отметки территории [см. рис.44(27), в], глубина откладывается от отметки территории. В формуле [181(117)] все обозначения соответствуют значениям, приведенным в п.21.19(17.19) в, за исключением значения , которое определяется по формуле [182(118)] 21.20(17.20). В случае укрепления поверхности грунта основания слоем каменной отсыпки за линию дна и откоса [см. п.21.16(17.16) и рис.44(27)] следует принимать условную линию, поднятую над поверхностью грунта основания на величину : для горизонтального дна [183(119)] для откоса [184(120)] где - толщина слоя камня; и - объемная масса соответственно камня и грунта основания [см. п.13.31(8.21)]. 21.21(17.21). Глубина погружения опоры в грунт [см. рис.44(27), а], обеспечивающая защемление и устойчивость ее при воздействии горизонтальной нагрузки, определяется для случая жесткого закрепления опоры в ростверке по формуле ,* [185(121)] где и - то же, что в п.21.17(17.17); - высота, отсчитываемая от условной горизонтальной поверхности до линии приложения силы . _______________ * Формула соответствует оригиналу. - Примечание "КОДЕКС". Примечания: 1. При наличии откоса глубина погружения отсчитывается от условной горизонтальной поверхности [см. рис.44(27)]. 2. При разнородных грунтах основания сооружения допускается принимать средневзвешенные расчетные значения угла внутреннего трения и сцепления . 21.22(17.22). Продольные и поперечные рамы на вертикальные и горизонтальные нагрузки рекомендуется рассчитывать методом деформаций (путем последовательных приближений) с учетом упругой податливости материала опор и грунта основания в соответствии с указаниями п.21.24(17.24). 21.23(17.23). Расчет рам на временные (подвижные и неподвижные) нагрузки следует выполнять по линиям влияния, построенным с учетом податливости опор. Примечание. Построение линий влияния производится последовательным расчетом рамы методом, указанным в п.21.22(17.22), при перемещении нагрузки от единичного груза по ригелю. 21.24(17.24). Коэффициент , учитывающий упругую податливость опоры, допускается определять по методу Н.А.Смородинского: для опор на нескальных грунтах [186(122)] где - коэффициент упругости части опоры, погруженной в грунт, равный , тс/мм [ - продольная сила, определяемая в соответствии с указаниями п.21.8(17.8); =0,4 1/мм - коэффициент пропорциональности]; - свободная длина опоры от заделки в ростверке до поверхности грунта (откоса или линии поверхности дна); - модуль упругости материала опоры; - площадь сечения опоры; для опор на полускальных и скальных основаниях [187(123)] где - глубина погружения опоры. |
В первом случае конец забитой сваи смещается вместе с окружающим сваю грунтом (висячая свая) и коэффициент упругой податливости зависит от упругой осадки сваи в грунте и от упругой деформации материала свободной части сваи.
Во втором случае конец забитой сваи опирается на практически несжимаемый (скальный) грунт (свая-стойка) и коэффициент упругой податливости зависит только от упругой деформации материала сваи по всей ее длине.
Примечание. Коэффициенты податливости опор в грунте, определенные по формулам [186(122)] и [187(123)], следует по возможности уточнять по результатам натурных статических испытаний.
Упругая податливость опоры в грунте по результатам статических испытаний определяется по формуле
[188]
где - расчетная нагрузка на опору по результатам нагружения статической нагрузкой;
- осадка опоры (сваи, сваи-оболочки).
Коэффициент упругой податливости численно равен осадке головы опоры от действия единичной продольной силы.
Величина, обратная коэффициенту упругой податливости, называется коэффициентом упругого оседания ; этот коэффициент численно равен силе, от действия которой происходит смещение головы опоры на единицу длины.
Упругая податливость одиночной сваи под действием вертикальной силы характеризуется коэффициентом оседания
[189]
где - угол наклона сваи к вертикали.