Расчет_грибовидных_фундаментов_опор_лэп

Проектирование механической части ВЛ — Расчет фундаментов под опоры

Далее изложены только способы расчета фундаментов в обычных грунтах [12]. Вопросы расчета фундаментов в просадочных грунтах в районах вечной мерзлоты и районах, подверженных землетрясениям, являются темой специального исследования, поэтому в пособии не рассматриваются.
В настоящее время в качестве фундаментов применяются легкие железобетонные (в некоторых случаях металлические) подножники, которые не могут уравновесить собственным весом вырывающие нагрузки, передающиеся от установленных на них опор, так как вырывающая нагрузка, действующая на современный подножник, в пять раз больше, чем собственный вес подножника. Поэтому конструктивно они выполняются так, чтобы включить в работу сопротивление грунта. Помимо подножников применяют различного рода сваи, которые должны воспринимать как сжимающие, так и вырывающие нагрузки. Для опор с оттяжками используют анкерные плиты.
Опираясь на вышеизложенное, можно сказать, что расчет фундаментов сводится к решению трех задач:

1. расчет оснований грибовидных подножников при действии одной сжимающей силы или совместно с горизонтальной силой;
2. расчет узких фундаментов на опрокидывание горизонтальными силами и моментами, действующими в вертикальных плоскостях;
3. расчет анкерных плит для оттяжек при действии одной нормальной вырывающей силы, приложенной центрально или нормальной вырывающей силы, приложенной совместно с горизонтальной. Для расчета любого вида фундамента используется метод предельных состояний, согласно которому расчет фундаментов опор производится по деформациям и устойчивости (несущей способности).

Расчет по деформациям. По деформациям рассчитываются основания вдавливаемых и вырываемых фундаментов, а также фундаменты одностоечных и узкобазовых опор. Условие расчета по деформациям сводится к неравенству:
S < Sп, (2.68)
где S — деформация, определенная расчетом;
S п — предельно допустимая деформация.
В зависимости от типа фундамента по методу предельных состояний проверяются следующие виды деформаций:

1. вертикальные осадки отдельных блоков фундаментов при действии сжимающих нагрузок — Δ у, см;
2. средняя осадка — Δ, см;
3. углы наклона (крен) фундамента под действием нагрузок, вызывающих опрокидывание — βφ, радиан;
4. углы поворота одностоечных свободностоящих железобетонных опор, определяемые деформациями грунта — β0, радиан.

Значения предельных деформаций фундаментов опор воздушных линий электропередачи приведены в [Приложении 2, табл. 2.6].
Расчет по деформациям производится при действии нормативных нагрузок, за исключением расчета гибких одностоечных опор, для которых расчет производится при действии расчетных нагрузок.
Расчет по устойчивости (несущей способности). Расчет фундаментов по устойчивости выполняется при действии расчетных нагрузок по условию:
(2.69)
где N — расчетная нагрузка на основание, даН;
Ф — несущая способность основания, определенная расчетом; k н — коэффициент надежности, принимаемый по [табл. 2.7, Приложения 2].
Технические характеристики фундаментов и анкерных плит для крепления оттяжек приведены в [6, стр. 20-28, табл. 1.16-1.24].

Характеристики грунтов, необходимые при расчете оснований фундаментов опор

Основными физическими характеристиками грунта являются [12]:

1. Jl — показатель консистенции глинистых грунтов (пластичность);
2. E — модуль деформации грунта, даН· 10 /м ;
3. фн — нормативный угол внутреннего трения, град;
4. сн- нормативное удельное сцепление грунта, даН· 10 /м ;
5. μ — коэффициент бокового расширения;
6. γ — объёмный вес грунта, даН· 10 /м ;
7. γз — вес грунта обратной засыпки, даН· 10/м;
8. Ф0 — угол внутреннего трения обратной засыпки, град;
9. с0 — удельное сцепление грунта обратной засыпки, даН· 10 /м .

Источник

Расчет грибовидного фундамента

Грибовидный фундамент представлен в виде монолитной конструкции, в оснащение которой входит стойка. Опору и фундамент соединяют закладные детали. Компания «Новосибирский завод железобетонных опор и свай» предлагает приобрести фундамент унифицированный грибовидный на выгодных условиях.

Применение конструкции

Прочность и долговечность грибовидных видов фундамента обусловили их многолетнюю популярность.

Данная основа незаменима в местах со сложностями обслуживания специализированным транспортом.

Организация и монтаж сборных железобетонных фундаментов грибовидного типа

До начала установки фундаментов должно быть выполнено:

• Закончена разработка котлованов;
• Проверена устойчивость откосов котлованов с удалением обнаруженных камней и отслоений грунта;
• Повторно выверены и закреплены колышками разбивочные оси фундаментов;
• Проверена комплектность завезенных железобетонных фундаментов и металлических элементов фундаментов;
• Нанесено покрытие на поверхность фундамента для уменьшения сил морозного пучения;
• Смонтирована щебеночная (песчаная) подушка под фундаменты.

Технологическая последовательность производства работ:

• Произвести вручную расчистку недобора грунта в местах установки фундаментов;
• Проверить нивелиром отметки спланированных оснований под фундаменты для каждой стойки;
• Выполнить устройство подушки с ее уплотнением согласно СНиП 3.02.01-87 табл. №8;
• Подвезти и установить в проектное положение фундаментны;
• Опустить в котлованы заземлители. Сварка полос заземления производится в соответствии с ГОСТ 23792-79.

Создать прочную и надежную конструкцию без применения специального оборудования невозможно. Обратившись к нашим специалистам, клиенты получат готовый фундамент установленных параметров.

Преимущества

Компания «Новосибирский завод железобетонных опор и свай» предлагает приобрести фундамент грибовидного типа, обладающий высокими качественными характеристиками. Высокая прочность конструкции рассчитана на большие нагрузки. Фундамент обладает отличной сопротивляемостью грунтовым водам, а также способностью выдерживают большое количество циклов заморозки и размораживания без потери первоначальных свойств.

Одним из главных преимуществ конструкции является ее высокое качество при доступной цене.

На сайте компании можно ознакомиться с условиями покупки. Наши квалифицированные менеджеры готовы ответить на любой вопрос клиента по поводу приобретения и оформления заказа.

Мы на карте

2011–2023 © Группа компаний завода железобетонных опор и свай в Новокузнецке

Источник

Проектирование механической части ВЛ — Расчет железобетонных грибовидных фундаментов-подножников

Общий вид грибовидного фундамента-подножника приведен на рис. 2.56, а расчетная схема при действии на грибовидный фундамент вырывающей нагрузки — на рис. 2.70.

Рис. 2.70. Расчетная схема при действии на грибовидный фундамент вырывающей нагрузки
На рис. 2.70:
а — размер стороны квадратной опорной плиты подножника, м;
hф — глубина заложения фундамента, м;
а1 — размер стороны призмы выпирания фундамента, м;
φ0 — угол внутреннего трения обратной засыпки, град.
Расчет грибовидных фундаментов-подножников по деформациям производится на нормативные нагрузки во всех режимах воздушных линий. Требование расчета по деформациям сводится к ограничению вертикальной осадки. Условие расчета можно сформулировать следующим образом: среднее давление по подошве фундамента не должно превышать расчетного давления на основание, то есть должно быть соблюдено условие:
σср ^= Rs, (2·75)
где σ ср — среднее давление по подошве фундамента, которое находится
по формуле (2.76), даН-10/м;
R s — давление на грунт основания подножников унифицированных опор, рассчитанное из условий предельных деформаций в нормальном
3 2
режиме работы линии, даН-10 /м [Приложение 2, табл. 2.14]:
(2·76)
где Nн — нормативная сжимающая нагрузка, даН-10 ;
F — площадь фундамента, м2;
γ з — объемный вес грунта обратной засыпки (уплотнение механическое; расположение выше уровня грунтовых вод) равен 1,7-10 даН/м ; hф — глубина заложения фундамента, м [6, стр. 20, табл. 1.16].
Расчет на вырывание учитывает действие на фундамент нормативной вырывающей нагрузки и производится по условию:
(2.77)
где m — коэффициент условий работы, определяемый по формуле (2.71);
R3 — расчетное давление, даН-10 /м [Приложение 2, табл. 2.8].
F0 — проекция плоскости верха плиты на горизонтальную плоскость, м2;
Gф — масса фундамента, т [6, стр. 20, табл. 1.16].
Расчет грибовидного фундамента по устойчивости (несущей способности) производится аналогично расчету анкерной плиты.
Пример 2.13
Пользуясь данными и результатами расчетов предыдущих примеров, рассчитать основание грибовидного фундамента-подножника марки Ф3-2 под промежуточную опору П220-2 в нормальном режиме работы воздушной линии электропередачи. Грунт глинистый с показателем консистенции J L = 0,23 и коэффициентом пористости e = 0,55.
Пояснения
Технические данные грибовидного фундамента марки Ф3-2 приведены в табл. 2.13, составленной на основе [6, стр. 20, табл. 1.16].
Таблица 2.13
Технические данные фундамента Ф3-2

Глубина
заложения
фундамента
hф, м

Размер стороны квадратной опорной плиты а, м

Нормативная сжимающая нагрузка, действующая на грибовидный фундамент-подножник, равна сумме постоянных и кратковременных нормативных нагрузок, действующих на опору П220-2 (пример 2.11):

Нормативная вырывающая нагрузка, действующая на грибовидный фундамент-подножник, равна итоговой сумме постоянных нормативных нагрузок, действующих на опору П220-2 (пример 2.11):

Расчетная вырывающая нагрузка, действующая на грибовидный фундамент-подножник, равна сумме расчетных нагрузок, действующих на опору П220-2 (пример 2.11):

Для глинистых грунтов с показателем консистенции JL= 0,23 и коэффициентом пористости e = 0,55: нормативное значение модуля деформации E = 2800 даН-10/м [Приложение 2, табл. 2.10]; нормативный угол внутреннего трения фн = 21°; нормативное удельное сцепление грунта сн = 8,1 даН-10 /м [Приложение 2, табл. 2.11].
Давление на грунт основания подножника, рассчитанное из условий предельных деформаций основания в нормальном режиме работы линии для E = 2800 даН-10 /м при размере стороны квадратной опорной плиты а = 1,8 м (табл. 2.13), базе опоры b более 5 м (пример 2.11) и глубине заложения фундамента hф=2,5 м (табл.2.13): Rs = 36,1 даН-10 /м [Приложение 2, табл. 2.14].
Для промежуточной прямой опоры, устанавливаемой в глинистый грунт с показателем консистенции J L = 0,23, с относительным заглублением h / а = 2,7/1,8 = 1,5, объемным весом грунта обратной засыпки при механическом уплотнении γз = 1,7-10 даН/м , расчетное давление R з = 6,0 даН-103/м2 [Приложение 2, табл. 2.8].
Для глинистых грунтов с показателем консистенции J L = 0,23 и объемным весом грунта обратной засыпки при механическом уплотнении γз = 1,7-10 даН/м : коэффициент бокового расширения μ = 0,6
[Приложение 2, табл. 2.12]; коэффициент безопасности по грунту для угла внутреннего трения кг = 1,1, а для глинистого грунта кг = 2,4 [Приложение 2, табл. 2.13], тогда угол внутреннего трения обратной засыпки (рис. 2.70):

Для прямой промежуточной опоры коэффициент надежности к н = 1[ Приложение 2, табл. 2.7].
Решение

Найдем среднее давление по подошве фундамента (формула 2.76):

Сравним среднее давление по подошве фундамента с давлением на грунт основания подножника (формула 2.75):

то есть условие расчета по деформациям на сжатие соблюдается, и вертикальная осадка фундамента Ф3-2 находится в допустимых пределах.

Вычислим коэффициент условий работы по (2.71): т = тгр m0 mc = 1 -1,2 -1 = 1,2.
Определим вырывающую нагрузку, действующую на фундамент по (2.77):
Сравним по формуле 2.77 нормативную вырывающую нагрузку с полученной выше:
Таким образом, фундамент марки Ф3-2 не удовлетворяет условию расчета по деформациям на вырывание.
Принимаем фундамент большего размера — Ф4-2 с глубиной заложения фундамента 2,7 м; размером стороны квадратной опорной плиты а = 2,1 м; массой фундамента 3,4 т [6, стр. 20, табл. 1.16], тогда

Сравним по 2.77 нормативную вырывающую нагрузку с полученной:

фундамент марки Ф4-2 удовлетворяет условию расчета по деформациям на вырывание.
3. Произведем расчет по несущей способности.
По рис. 2.88 определим объем обелиска грибовидного фундамента-подножника марки Ф4-2, если
а = 2,1м;

Вычислим сумму площадей боковых поверхностей грибовидного фундамента-подножника марки Ф4-2:
Используя формулы (2.73) и (2.74), произведем расчет правой части формулы (2.72):

Сравним по (2.72) расчетную вырывающую нагрузку с полученной выше:
Фундамент марки Ф4-2 удовлетворяет условию расчета по несущей способности.

Источник