Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Глинистые грунты

Читайте также:
  1. Грунты и их технологические свойства. Определение объемов земляных работ.
  2. Илистые грунты.
  3. Пучинистые грунты.
  4. Торфяные грунты.

 

Рисунок 7.13.

ВГВМ - верхняя граница вечной мерзлоты,

hА - активный слой (деятельный слой, слой сезонного оттаивания) грунта

промерзающий зимой и оттаивающий летом.

RSh – расчетное сопротивление мерзлых грунтов сдвигу по грунту или

грунтовому раствору.

Не имеет ничего общего с

R = (7.6)

Raf – расчетное сопротивление ВМ грунта сдвигу на поверхности смерзания

с фундаментной конструкцией.


Деформационные характеристики

Е- модуль деформации;

а- коэффициент сжимаемости;

ν- коэффициент бокового расширения грунта.

Если при промерзании грунт испытывает пучение, то при оттаивании неизбежны просадки.

Морозное пучение– увеличение объема воды при переходе её в лед и миграции влаги из нижних горизонтов к фронту промерзания.

Деформируемость грунта при оттаивании оценивается коэффициентом просадочности εth образца грунта, содержащего включения льда при оттаивании. Определяется в компрессионных приборах.

Рисунок 7.14. Испытание грунта на оттаивание: 1 – кольцо одометра; 2 – направляющее кольцо; 3 – образец мерзлого грунта; 4 – фильтрирующий подогревающий штамп; 5 – днище; 6 - термопара

 

Рисунок 7.15.

Рисунок 7.16

εth = (hf - hth)/hf, (7.7)

где

hf и hth - высота образца, находящегося при неизменном давлении в мерзлом и талом состояниях соответственно.

εth ≤ 0,5 - монолитная текстура;

εth ≈ 0,2 - слоистая текстура;

εth ≥ 0,25 - сетчатая текстура.

 

Рисунок 7.17.

 

Принципы проектирования фундаментов на ВМ.
(СНиП 2.02.04 – 88 «Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах»).

Нормы рекомендуют два принципапроектирования и строительства на территориях, сложенных ВМ грунтами:

I принцип– в основании зданий и сооружений сохраняется вечномерзлое состояние как в процессе строительства, так и в течение всего периодаэксплуатациисооружения;

II принцип – в основании зданий и сооружений используются предварительно оттаянныегрунты или грунты, оттаивающие во время эксплуатации(по II принципу ВМ состояние грунтов не сохраняется).

 

При расчете по II принципу существует 3 метода:

1 метод - оттаивание предпостроечное (предварительное);

2 метод - возможность оттаивания в период эксплуатации (самооттаивание).

3 метод - комбинированный – сочетание 1го и 2го методов.

I принцип использования вечномерзлых грунтов в качестве основания применяется:

• при больших запасах холода в грунтовом основании;

• при температуре заметно ниже 00 С, (глубина заложения ВМ должна быть большой);

• в случаях, когда сооружение не должно обладать большой тепловыделительной способностью (для неотапливаемых сооружений или там, где можно летом устроить теплоизолирующие подсыпки или другие меры по защите основания от проникновения в него тепла).

Для зданий и сооружений на основаниях, устраиваемых по I принципу, необходимо выполнить следующие требования:



• устройство зданий с вентилируемыми подпольями;

• устройство неотапливаемых первых этажей зданий;

• устройство теплоизолирующих подсыпок, защищающих грунтовые основания от оттаивания (шлак, песок, опилки);

• применение фундаментов, не нарушающих тепловой режим оснований.

 

Рисунок 7.18. 1 – вечномерзлый грунт; 2 – верхняя граница слоя вечномерзлого грунта; 3 – деятельный слой; 4 – насыщенный непучинистый грунт; 5 - теплоизоляция

 

Рисунок 7.19. 1 – вечномерзлый грунт; 2 – верхняя граница слоя вечномерзлого грунта; 3 – деятельный слой; 4 – насыщенный непучинистый грунт; 5 - теплоизоляция

 

Рисунок 7.20. 1 – вечномерзлый грунт; 2 – верхняя граница слоя вечномерзлого грунта; 3 – деятельный слой; 5 – теплоизоляция; 6 – вентилируемое подполье; 7 - сваи

 

 

Рисунок 7.21. 1 – вечномерзлый грунт; 2 – верхняя граница слоя вечномерзлого грунта; 3 – деятельный слой; 5 – теплоизоляция; 8 – неотапливаемый 1 этаж

 

Рисунок 7.22. 1 – вечномерзлый грунт; 2 – верхняя граница слоя вечномерзлого грунта; 3 – деятельный слой; 4 – насыщенный непучинистый грунт; 5 – теплоизоляция; 9 – вентиляционные каналы, охлаждающие грунты воздухом

Загрузка...

 

 

Рисунок 7.23. 1 – вечномерзлый грунт; 2 – верхняя граница слоя вечномерзлого грунта; 3 – деятельный слой; 5 – теплоизоляция; 10 – замораживающие колонки

 

Рисунок 7.24. Схематический вид скважин для искусственного и естественного (справа) замораживания грунтов

 

Площадь контакта вечномерзлого грунта с фундаментом должна быть минимальной. Чем больше площадь контакта с грунтом, тем хуже. В 99% случаев применяются столбчатые или свайные фундаменты.

 

Рисунок 7.25. Расчётные схемы фундаментов (при принципу I): а – столбчатый (отдельный); б – свайный; Нт – расчетная глубина сезонного оттаивания; R – расчетное давление на мерзлый грунт; Raf – расчетное сопротивление грунта сдвигу по поверхности смерзания

 

Сваи, рекомендованные СНиПом: бурозабивныеили буроопускные; погружение сваи производится в грунт, предварительно оттаянный паровыми иглами.

 

 

 

Рисунок 7.26.

 

Рисунок 7.27. Схема котлована, огражденного перемычкой из замороженного грунта (вертикальный разрез и план)

 

 

Рисунок 7.28.

 

Рисунок 7.29. Схема расчета оснований, сложенных вечномерзлыми грунтами

Последовательность проектирования на основаниях по I принципу использования ВМ грунтов:

1. производится выбор и теплотехнический обсчет мероприятий по

сохранению ВМ;

2. определяется температурное поле в основании здания (расчет

температуры, строится температурная сетка, в каждой точке температура

определяется теплотехническим расчетом);

3. производится выбор конструкций фундаментов;

4. назначается глубина заложения фундаментов (она получается ниже расчетной глубины оттаивания, необходимо углубиться в ВГВМ грунта:

для столбчатых фундаментов ≥ ; для свайных ≥ ).

Расчетная глубина сезонного оттаивания грунтов определяются по

формуле:

dth=kh' *dth,n , (7.8)

где

kh' - коэффициент теплового влияния зданий;

dth,n - нормативная глубина оттаивания, устанавливаемая на основе

теплотехнического расчета или по нормам с поправкой на влажность

грунта.

5. производится расчет по I-ой группе предельных состояний (выполняется

во всех случаях);

F ≤ γc Fu γn , (7.9)

где F – расчетная нагрузка на основание;

Fu - предельное (разрушающее) значение нагрузки;

γc – коэффициент условий работы;

γn - коэффициент надежности не менее, чем 1,2.

(7.10)

 

где γt - температурный коэффициент, учитывающий изменение температуры

грунтов (СНиП);

γc – коэффициент условия работы, в основном зависит от метода
выполнения фундамента;

Rshи Rаƒ,i - прочностные характеристики грунта, определяемые в зависимости

от температуры в данном слое грунта;

A - площадь подошвы фундамента или сечения нижнего конца сваи;

Aаƒ,i - площадь боковой поверхности фундамента (или сваи) в пределах

данного слоя;

n – число слоев по высоте вмороженной части нижней ступени фундамента

или сваи.

6. Расчет основания по II-ой группе предельных состояний.

Расчет ведется только для пластично-мерзлых грунтов.

S ≤ Su (7.11)

Принцип ТУ для ВМ более подходящий.


Дата добавления: 2015-07-07; просмотров: 288 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Расчет оснований и фундаментов при использовании вечномерзлых грунтов по принципу I. | Расчет оснований и фундаментов при использовании вечномерзлых грунтов по принципу II. | Расчет оснований и фундаментов по устойчивости и прочности на воздействие сил морозного пучения. |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Физико-механические свойства.| Проектирование при втором принципе использования ВМ грунтов в качестве основания.

mybiblioteka.su - 2015-2021 год. (0.015 сек.)