ОДМ 218.4.028-2016 Методические рекомендации по определению грузоподъемности эксплуатируемых мостовых сооружений на автомобильных дорогах общего пользования. Опорные части, опоры и фундаменты

5.2 Особенности расчета опор облегченного типа

5.2.1 Расчет грузоподъемности безростверковых опор ведут согласно рекомендациям п.6.3 как свайного фундамента с плитой ростверка, расположенной над поверхностью грунта.

В расчете грузоподъемности по прочности свай (оболочек или столбов) как внецентренно сжатых элементов расчетную длину сваи определяют согласно п.5.1.10. При этом каждую сваю рассматривают как свободный от грунта стержень, жестко заделанный на расстоянии от низа ригеля. Величину определяют по формуле (6.3.1).

5.2.2 Определять внутренние усилия в сечениях свай (оболочек, столбов) безростверковых и гибких опор целесообразно по пространственным расчетным схемам либо аналитически согласно методике [6] как для фундаментов с высоким свайным ростверком или численными методами (например, методом конечных элементов).

При расчетах методом конечных элементов для моделирования опоры рекомендуется применять один из двух типов расчетных схем.

Первый тип. В расчетной схеме сваи (оболочки, столбы) представляются свободными от грунта стержнями, закрепленными от вертикальных смещений на расстоянии и от поворота на расстоянии от верха опоры (рисунок 5.3.1).

     
Рисунок 5.3.1 - Условное закрепление свай в расчетной схеме безростверковой опоры

Расстояние принимают равным:

а) при опирании оболочек или столбов на скалу и при опирании свай на скалу, крупнообломочные грунты с песчаным заполнителем и глинистые грунты твердой консистенции

;                                                (5.2.1)

б) при опирании свай на прочие нескальные грунты

;                                            (5.2.2)

в) при опирании оболочек или столбов на нескальный грунт

,                                         (5.2.3)

где - длина участка сваи от верха опоры до расчетной поверхности грунта (с учетом срезки и размыва), при наклонных сваях допускается принимать это расстояние по вертикали; - глубина заложения сваи в грунте (п.6.3.3); - несущая способность основания сваи, оболочки или столба на сжатие, определяемая согласно указаниям [13]; - коэффициент постели грунта под подошвой оболочки или столба (п.п.Б.2.8 и Б.2.9); - площадь подошвы оболочки или столба, вычисляемая по диаметру оболочки или столба, а при наличии уширения в нижней части столба - наибольшему диаметру уширения.

В формуле (5.2.2) значения и выражают в м, и в тс.

Расстояние (расчетную высоту опоры от места заделки сваи в грунт) принимают равным

,                                             (5.2.4)

где - коэффициент, принимаемый по графику (рисунок 5.2.1) в зависимости от приведенной (безразмерной) глубины заложения сваи в грунте, вычисляемой по формуле (6.3.9); - коэффициент деформации сваи, подсчитываемый по формуле (6.3.2).

    
Рисунок 5.2.1 - График для определения величины коэффициента