WWW.MASH.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - онлайн публикации
 

«Госстроя СССР ПромстройНИИпроект Госстроя СССР по проектированию зданий и сооруж ений на подрабатываемых территориях Часть ш. Б а ш е н н ы е, транспортны е и заглубленны е сооруж ...»

НИИСК

Донецкий

Госстроя СССР

ПромстройНИИпроект

Госстроя СССР

по проектированию

зданий

и сооруж ений

на подрабатываемых

территориях

Часть ш. Б а ш е н н ы е,

транспортны е

и заглубленны е

сооруж ения,

трубопроводы

Москва 1986

накидка на свадебное платье

СОДЕРЖАНИЕ

П р е д и с л о в и е

1. Общие полож ения

2. Воздействия от п о д р а б о т к и

3. Основные расчетные треб ован и я

4. Основные конструктивные т р е б о в а н и я

5. Башенные с о о р у ж е н и я

6. Транспортные сооружения 58

7. Заглубленные с о о р у ж е н и я

8. Трубопроводы

Приложение L Определение коэффициентов жесткости осно­ вании с о о р у ж е н и й

Приложение 2. Определение длительной жесткости железобе­ тонных стержневых э л е м е н т о в

Приложение 3. Графики для определения наиболее неблаго­ приятного расположения уступа (зоны сосредоточенных деформаций) 154 Приложение 4. Таблицы для определения безразмерных пара­ метров а и р

Приложение * ^ - ‘счета и проектирования сооруже*

’ ill Нед» Н. К Мл. j. р Л. И .

Тех ни- редактор Koppi та б а л иI н/к Ода нс л 13.01.86. лис

–  –  –

Москва Стройиздат 1986 УДК 699.8 : 622.83 Рекомендовано к изданию решением Научно-технического Рекомендовано к изданию решением научно-технического Руководство по проектированию зданий и соору­ жений на подрабатываемых территориях. Ч. III. Ба­ шенные, транспортные и заглубленные сооружения, трубопроводы / Донецкий ПромстройНИИпроект, НИИСК Госстроя СССР.—М.: Стройиздат, 1986.— 225 с .



Содержит рекомендации по расчету инженерных сооружений и коммуникаций на воздействия деформаций земной поверхности, учи­ тывающие совместную работу объектов с подрабатываемым основани­ ем. Приведены особенности проектирования, конструирования узлов и деталей башенных (дымовые трубы, водонапорные и угольные башни, силосные корпуса), транспортных (путепроводы, конвейерные гале­ реи), заглубленных (коммуникационные тоннели и каналы, резервуары и отстойники, подвалы) сооружений и трубопроводов (магистральные, газо-, водо- и теплоснабжения). Рассмотрены конструктивные меры зашиты сооружений по жесткой, податливой или комбинированной схемам. Даны примеры расчета .

Для инженерно-технических работников проектных, строительных и научно-исследовательских организаций .

Табл. 50, ил. 115 .

3202000000—627 Р Инструкт.-нормат., вып. — 105—87 047(01)—86 © Строи йздат, 1986

ПРЕДИСЛОВИЕ

В Основных направлениях экономического и социального раз­ вития СССР на 1986—1990 годы и на период до 2000 года преду­ смотрены коренная перестройка капитального строительства и повы­ шение его эффективности на основе использования достижений научно-технического прогресса .

Решение этих задач в горно-добывающих районах страны усложняется в связи с необходимостью возведения в широких мас­ штабах сооружений и коммуникаций на подрабатываемых террито­ риях, характеризующихся неравномерными вертикальными и гори­ зонтальными деформациями, обусловленными влиянием подземных горных выработок. В этих условиях эффективность принимаемых проектных решений зависит от достоверности методов расчета на деформационные воздействия и применяемых строительных мер за­ щиты, которые наряду с обеспечением несущей способности и при­ годности объектов к нормальной эксплуатации должны удовлетво­ рять условиям наиболее полного извлечения полезных ископаемых, подземная добыча которых неуклонно возрастает .



Руководство по проектированию зданий и сооружений на под­ рабатываемых территориях издается в трех частях:

Часть I. Исходные данные для проектирования зданий и соору­ жений на подрабатывемых территориях;

Часть II. Промышленные и гражданские здания;

Часть III. Башенные, транспортные и заглубленные сооружения, трубопроводы .

В Руководстве приведены требования СНиП 11-8-78 (отмечен­ ные вертикальной чертой), относящиеся к проектированию инженер­ ных сооружений и трубопроводов, положения, детализирующие эти требования, дополнительные рекомендации по проектированию, обоб­ щающие результаты научных исследований, и даны примеры ра­ счета .

В соответствии с направленностью настоящего Руководства в цитируемом тексте СНиП 11-8-78 слово «здания» опущено .

Руководство разработано кандидатами технических наук А. А. Петраковым, В. Р. Шнеером, Г. Р. Розенвассером, М. П. Ба­ синым, инженерами П. И. Жарковым, Е. М. Зайцевой, В. И. Ольмезовым, В. Г. Саенко, Г. Е. Шпиневым, В. X. Батраком, Э. Я. Гонским, И. Г. Коваль, Л. М. Шварц (Донецкий ПромстройНИИпроект Госстроя СССР), кандидатами технических наук Н. С. Метелюком, А. С. Трегубом, инж. С. А. Недодатко (НИИСК Госстроя СССР) с участием инж. А. И. Огаркова (Донецкое отделение ПромтрансНИИпроекта Госстроя СССР) и канд. техн. наук | И. С. Дубянского (Макеевский инженерно-строительный институт Минвуза УССР) .

Под общей редакцией канд. техн. наук В. Р. Шнеера .

В разработке ч. II Руководства принимал участие ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР .

Отзывы и замечания просим присылать по адресам. 340004, Донецк, ул. Университетская, д. 112, Донецкий ПромстройНИИпро­ ект; 252037, Киев, ул. И. Клименко, д. 5/2, НИИСК .

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящее Руководство применяется при проектировании инженерных сооружений и трубопроводов для строительства на подрабатываемых территориях .

1.2 (1.1)*. Нормы настоящей главы должны соблюдаться при проектировании сооружений, возводимых на подрабатывае­ мых территориях, в случаях, если представляется возможным прогнозировать характер и величины деформаций земной поверх­ ности от подземной разработки полезных ископаемых .

1.3 (1.2). При проектировании сооружений, возводимых на территориях залегания полезных ископаемых, необходимо руко­ водствоваться требованиями статьи 34 «Основ законодательства Союза ССР и союзных республик о недрах» .

1.4. В зависимости от характера восприятия деформационных воздействий подрабатываемого основания рассматриваемые в Руко­ водстве сооружения отнесены к следующим группам:

башенные сооружения (дымовые трубы, водонапорные башни, силосные корпуса, угольные башни);

транспортные сооружения (путепроводы, конвейерные галереи);





заглубленные сооружения (коммуникационные тоннели и кана­ лы,, железобетонные резервуары и отстойники, грунтовые резервуа­ ры и отстойники, подвалы производственного назначения);

трубопроводы (магистральные трубопроводы, наружные и внут­ ренние сети водоснабжения, канализации и газоснабжения, тепловые сети) .

1.5 (1.3). Прочность, устойчивость и эксплуатационная на­ дежность сооружений, проектируемых для возведения на подра­ батываемых территориях, должны обеспечиваться:

соответствующим расположением сооружений относительно простирания пластов полезных ископаемых;

применением строительных и горных мер защиты .

Меры защиты должны обеспечивать в период подработки бесперебойную эксплуатацию санитарно-технического, технологи^ ческого, транспортного и другого оборудования, устанавливае­ мого в сооружениях .

* Использованные в Руководстве пункты, формулы, таблицы и рисунки главы СНиП II-8-78 имеют двойную нумерацию: вначале по Руководству, в скобках — по главе СНиП .

Выполнение строительных и горных мер защиты не исключа­ ет возможности появления в несущих и ограждающих конструк­ циях допускаемых по условиям эксплуатации деформаций и трещин, устранимых при проведении ремонта .

1.6 (1.4). Типовые проекты сооружений, разработанные для обычных условий строительства, не могут применяться для строи­ тельства на подрабатываемых территориях без переработки их в соответствии с требованиями настоящих норм .

Типовые проекты сооружении, возводимых на подрабатывае­ мых территориях должны быть максимально унифицированы с целью обеспечения возможности их применения для подрабаты­ ваемых территорий различных групп и для других условий стро­ ительства (неоднородные, просадочные, набухающие, заторфованные, илистые, аллювиальные, засоленные, насыпные грунты) .

1.7. Применение типовых проектов сооружений, разработанных для обычных условий строительства, допускается на подрабатывае­ мых территориях при соответствующем расчетном обосновании со­ гласно рекомендациям настоящего Руководства .

1.8 (1.5). Принципиально новые конструктивные решения ти­ повых сооружений для массового строительства на подрабатыва­ емых территориях могут приниматься только после получения положительных результатов экспериментальной проверки несу­ щей способности конструкций .

1.9 (1.6). Проекты сооружений, возводимых на подрабаты­ ваемых территориях, следует разрабатывать на основе горно­ геологического обоснования, составленного проектной организа­ цией, которое должно содержать:

геологические и гидрогеологические данные о подрабатывае­ мой толще;

планы горных работ с указанием перспективы разработок полезного ископаемого;

сведения о системах разработки полезного ископаемого;

данные об ожидаемых (нормативных) величинах деформа­ ций земной поверхности;

перечень намечаемых строительных и горных мер защиты;

разрешение на строительство, полученное в органах Госгор­ технадзора СССР .

1.10. Инженерно-геологические изыскания на подрабатываемых территориях должны производиться в соответствии с требованиями главы СНиП по инженерным изысканиям для строительства и Ин­ струкции по инженерным изысканиям для промышленного строи­ тельства (СН 225-79) и дополнительными рекомендациями настоя­ щего Руководства .

1.11. Состав, объем и технологическая схема инженерных изы­ сканий для каждого объекта определяются программой, которая разрабатывается с учетом особенностей геологического строения района, условий разработки полезных ископаемых, а также типа проектируемого сооружения и его фундамента .

1.12 (1.7). Материалы инженерно-геологических изыскании должны дополнительно содержать:

а) оценку изменений геоморфологических, гидрологических и гидрогеологических условий участка застройки вследствие оседа­ ния земной поверхности (возможность образования провалов, оползней, изменение уровня грунтовых вод с учетом сезонных и многолетних колебаний, возможность заболачивания территории);

б) оценку возможных изменений физико-механических свойств грунтов вследствие изменения гидрогеологических усло­ вий площадки;

в) сведения о местах расположения устьев старых верти­ кальных и наклонных выработок .

При строительстве в районах, где, по данным территориаль­ ных геологических организаций, отмечены выходы пластов или тектонических разрывных нарушений горных пород под наносы, необходимо выполнять комплекс изыскательских работ по опреде­ лению точного расположения выходов и нарушений и по возмож­ ности углов падения плоскости сместителя и амплитуды смеще­ ния земной поверхности .

1.13. Физико-механические характеристики грунтов определяют­ ся лабораторными и полевыми методами. При этом сопротивление сжатию и сдвигу следует определять при различной влажности,, если по данным инженерно-геологического и гидрогеологического прогнозирования ожидается изменение уровня грунтовых вод и влажности грунтов .

1.14. Расчетные значения прочностных и деформационных ха­ рактеристик грунтов при определении нагрузок, воздействующих на сооружения при сдвижении основания, должны приниматься равны­ ми нормативным .

1.15 (1.8). Проектами сооружений, возводимых на подраба­ тываемых территориях, в случаях, устанавливаемых проектной организацией, следует предусматривать проведение работ, свя­ занных с инструментальным наблюдением за деформациями со­ оружений и окружающей их земной поверхности в период под­ работки .

t.16 (1.9). К проекту сооружения, возводимого на подраба­ тываемых территориях, следует прилагать специальный паспорт, в котором должны приводиться: краткое описание конструктив­ ной схемы, строительных и горных мер защиты; данные о величинах деформаций земной поверхности и физико-механических характеристик грунтов основания; указания для случаев, пред­ усмотренных п. 1.8 (п. 1.15 Руководства), о проведении инстру­ ментальных наблюдений за деформациями сооружения и окру­ жающей земной поверхности; данные о предусматриваемых мерах защиты, осуществляемых в период эксплуатации; указания о способах выравнивания сооружений с помощью домкратов или других устройств .

1.17 (1.10). Строительство сооружений на подрабатываемых территориях, где по прогнозу возможно образование провалов, а также на участках, где возможно оползнеобразование, не до­ пускается .

Строительство сооружений на подрабатываемых территориях в местах выходов рабочих и отработанных пластов и тектониче­ ских нарушений, а также в районах со старыми горными выра­ ботками, пройденными на малых глубинах, может быть допуще­ но только по заключению институтов, специализирующихся в этой области .

1.18 (1.11). На подрабатываемых территориях, где по прог­ нозу ожидаемые деформации земной поверхности превышают ве­ личины для I и I, к групп территорий, строительство сооруже­ ний не допускается .

2. ВОЗДЕЙСТВИЯ ОТ ПОДРАБОТКИ

2.1. (2.1). Воздействиями от подработки, учитываемыми при проектировании сооружений, являются сдвижения и деформации земной поверхности, которые подразделяются на следующие ос­ новные виды [рис. 1(1)']; оседание rj, мм; наклон t, мм/м; кри­ визна (выпуклости, вогнутости) Ку 1/м, или радиус кривизны = км; горизонтальное сдвижение, мм; относительная горил зонтальная деформация растяжения или сжатия е, мм/м; уступ высотой А см .

, 2.2 (2.2). В качестве исходных данных для проектирования сооружений на подрабатываемых территориях необходимо зада­ вать максимальные величины ожидаемых (нормативных) дефор­ маций земной поверхности на участке строительства в направле­ ниях вкрест и по простиранию пластов:

а) от пластов, намечаемых к отработке в течение всего сро­ ка эксплуатации сооружений., при этом следует предусматривать полный комплекс мер защиты;

б) от пластов, намечаемых к отработке в течение 20 лет, при этом следует предусматривать сокращенный комплекс мер защиуступ Рис. 1(1). Мульда сдвижения и эпюры деформаций земной поверх­ ности а — вертикальный разрез вкрест простирания пласта при наклонном залега­ нии пластов; 6 — вертикальный разрез вкрест простирания при крутом зале­ гании пластов; в — вертикальный разрез по простиранию пласта; / — кривые оседаний; 2 — эпюры наклонов; 3 — эпюры кривизны; 4 — эпюры относитель­ ных горизонтальных деформаций; 5 — эпюры горизонтальных сдвижений; 6 — пласт; 7 — очистная выработка; 8 — положение земной поверхности до подра­ ботки; а — угол падения пласта; р0. V бо — граничные углы сдвижения; ЧГь »»

Х 4*3 — углы полных сдвижений; 0 — угол максимального оседания; т)м — Р*2 .

максимальное оседание земной поверхности т ы — (п. 5.18 настоящей главы), п. 4.5 Руководства, по согласо­ ванию с утверждающей проект инстанцией .

П р и м е ч а н и е. Проекты сооружений большой протяжен­ ности в плане (трубопроводы и пр.) должны разрабатываться для каждого расчетного участка в отдельности. Разбивка на расчетные участки должна производиться в зависимости от конкретных горно-геологических условий подработки (от их изме­ нений) .

2.3 (2.3). Расчет ожидаемых деформаций земной поверхно­ сти должен производиться горными ннженерами-маркшейдерами по методикам, разработанным институтами, специализирующи­ мися в этой области .

Расчет ожидаемых деформаций земной поверхности для не­ изученных месторождений и для районов с особо сложными гор­ но-геологическими условиями подработки следует производить по методикам, разработанным институтами, специализирующими­ ся в этой области .

2.4 (2.4). В зависимости от максимальных величин ожидае­ мых (нормативных) деформаций земной поверхности — п. 2.2 «а»

(п. 2.2 Руководства) подрабатываемые территории подразделя­ ются на группы в соответствии с табл. 1(1) .

Подрабатываемые территории, на которых при выемке пла­ стов полезного ископаемого образуются уступы земной поверх­ ности, подразделяются в зависимости от ожидаемой высоты усту­ па на группы в соответствии с табл. 2(2) .

2.5 (2.5). Расчетные сдвижения и деформации земной по­ верхности, учитываемые при расчете сооружений как факторы

–  –  –

нагрузки» следует определять путем умножения значений ожи­ даемых (нормативных) деформаций земной поверхности на соот­ ветствующие коэффициенты перегрузки пу принимаемые по табл. 3(3) .

2.6 (2.6). При расчете конструкций сооружений на воздей­ ствие деформаций земной поверхности необходимо вводить соот­ ветствующие коэффициенты условий работы, определяемые по табл. 4(4) в зависимости от общей длины сооружений или его отсека .

–  –  –

I .

где п г и т с — коэффициенты перегрузки и условий работы, при­ нимаемые соответственно по табл, 3(3) и 4(4);

е — ожидаемая величина относительной горизонтальной дефор­ мации земной поверхности;

х — расстояние до соответствующей центральной оси сооруже­ ния, м .

П р и м е ч а н и е. В продольной раме каркасного сооруже­ ния или его отсека положение центральной оси принимается в середине жесткого отсека независимо от его расположения отно­ сительно оси симметрии .

2.11 (2.11). Расчетный угол наклона в любой точке основа­ ния, вызванный деформациями земной поверхности, следует оп­ ределять по формуле —± п ^ хIR. (5) [5] 2.12 (2.12). Расчетное направление линии уступа следует принимать по простиранию пластов полезных ископаемых .

2.13 (2.13). Расчетное местоположение уступа в плане со­ оружения следует принимать таким, при котором возникающие в несущих конструкциях усилия будут наибольшими .

В тех случаях, когда линии уступов могут быть протрасси­ рованы со стороны участка, расположенного рядом с застраивае­ мой площадкой, расчетное местоположение уступа в плане сле­ дует принимать по его наиболее возможному расположению .

3. ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

3.1 (5.1). Конструкции сооружений, проектируемых для строительства на подрабатываемых территориях, должны удовлетворять требованиям расчета по потере несущей способ­ ности или полной непригодности к эксплуатации (предельные состояния первой группы) и по непригодности к нормальной экс­ плуатации (предельные состояния второй группы) .

3.2 (5.2). При расчете конструкций на особые сочетания на­ грузок, состоящие из постоянных, длительных, возможных кратповременных нагрузок и воздействий от подработки, следует учитывать возможность действия различных сочетаний деформа­ ций земной поверхности .

Расчет конструкций как по первой, так и по второй группе предельных состояний должен выполняться на наиболее небла­ гоприятные сочетания воздействий .

3.3 (5.3). Возможными сочетаниями воздействий от подра­ ботки являются:

а) горизонтальная деформация растяжения + е, кривизна выпуклости +/С, наклон i;

б) горизонтальная деформация сжатия —е, кривизна вогну­ тости —/С, наклон i;

в) уступ на земной поверхности (высота уступа /г) и соот­ ветствующие ему горизонтальная деформация е и наклон i .

При плавных вертикальных деформациях земной поверхно­ сти (кривизна) следует учитывать сочетания «а» и «б», при сту­ пенчатых (уступ) — сочетание «в» .

3.4 (5.4). Отдельные виды деформаций земной поверхности допускается не учитывать при расчете конструкций, если уста­ новлено, что усилия от таких видов деформаций достаточно ма­ лы по сравнению с усилиями от других видов нагрузок и воз­ действий .

3.5 (5.5). При определении усилий в конструкциях и переме­ щений конструкций от комбинаций воздействий от подработки необходимо учитывать следующее:

а) если имеются обоснованные маркшейдерскими расчетами данные о том, что отдельные виды деформаций земной поверхно­ сти достигают своих максимальных значений одновременно, вы­ зывая в конструкции усилия одного знака (усилия складывают­ ся), то усилия от этих видов деформаций следует суммировать по формуле (6) [6] в случае двух усилий и по формуле (7) [7] в случае трех усилий:

(6) [6] Х = Т /Х ? + Х * ;

(7) [7J Х = У л ? + Х +Х ^, где Х и Хг, Хз — усилия от различных видов деформаций зем­ ной поверхности;

б) если отдельные виды деформаций земной поверхности до­ стигают своих максимальных значений в разное время, то в ка­ честве расчетных усилий следует принимать наиболее неблаго­ приятное для работы конструкций сочетание усилий, возникаю­ щих от каждого отдельного вида деформаций .

3.6 (5.6). Расчет конструкций на воздействие от подработки должен производиться из условия совместной работы основания и сооружения с учетом следующих деформаций основания:

а) деформаций от подработки, проявляющихся в виде верти­ кальных и горизонтальных перемещений основания;

б) деформаций грунтов от нагрузок, передаваемых на осно­ вание сооружением .

3.7 (5.7). Расчетные схемы сооружений, используемые для оп­ ределения усилий и деформаций в конструкциях, должны отра­ жать с целесообразной степенью точности действительные усло­ вия работы сооружений и особенности их взаимодействия с основанием. В необходимых случаях учитываются: пространст­ венная работа, геометрическая и физическая нелинейность, пол­ зучесть материалов конструкций .

3.8 (5.8). Основание при расчетах подрабатываемых соору­ жений допускается принимать линейно- или нелинейно-деформируемым, характеризуемым постоянными или в необходимых слу­ чаях (неоднородное геологическое строение основания, связность грунта, нелинейность и т. д.) переменными коэффициентами же­ сткости, принимаемыми при определении реактивной нагрузки на контакте основания с фундаментом .

В зависимости от характера воздействия от подработки де­ формационные свойства основания на контакте с фундаментами допускается определять одновременно двумя коэффициентами жесткости основания (при сжатии С и при сдвиге Ссд) либо ка­ ким-нибудь одним из них .

3.9 (5.9). При определении значений коэффициентов жестко­ сти оснований надлежит учитывать основные параметры физико­ механических свойств грунтов, размеры и форму подошвы фун­ дамента. В необходимых случаях следует учитывать неоднород­ ность геологического строения основания, распределительные свойства грунта, характер нагружения, пластические и реологи­ ческие свойства грунта .

Коэффициенты жесткости основания допускается определять в соответствии с указаниями, изложенными в прил. 2 (прил. 1 Руководства) .

3.10 (5.10). В зависимости от значений контактных напряже­ ний (нормальные и касательные напряжения на контакте осно­ вания с фундаментом) модель основания следует принимать в виде:

а) линейно-упругой системы, работающей на сжатие, растя­ жение и сдвиг;

б) нелинейно-упругой или неупругой системы, отражающей нелинейную связь между деформациями и нагрузками на основанне в стабилизированном состоянии грунта, различие в дефор­ мационных свойствах основания при нагружении и разгрузке, не­ сущую способность основания* нарушение контакта между фун­ даментом и основанием;

в) реологической системы, отражающей деформационные свойства основания для различных моментов времени в течение строительного и эксплуатационного периодов (в нестабилизированном состоянии грунта) .

Выбор модели основания для расчета следует производить с учетом конструктивных особенностей* назначения сооружения и указаний, приведенных в п. 5.П (п. Э.11 Руководства) .

ЗЛ1 (5.11), Для выбора модели основания следует вначале произвести расчет с использованием модели основания в виде линейно-упругой системы .

Если полученные в результате этого расчета величины нор­ мальных р и касательных т контактных напряжений на отдель­ ных участках контакта основания с фундаментом удовлетворяют условиям:

0,5 р н р 1,5R или р 0,5 р н;

(в) (8] р 1,5R на участке F 0,2Рр;

т ^ 0,5 тП или т 0,5 тпр на участке F !0,2 F%t р то расчет допускается производить с использованием линей­ но-упругой системы .


Здесь рн — начальное нормальное напря­ жение (давление) на основание от сооружения, действующее до появления воздействий от подработки; R — расчетное давление на основание, определяемое согласно требованиям главы СНиП 11-15-74 с учетом коэффициента условий работы т2 для подрабатываемых территорий; тП — предельная величина каса­ р тельного напряжения по подошве фундамента, определяемая со­ гласно указаниям, приведенным в п. 3.75 главы СНиП 11-15-74;

F — площадь контакта основания с фундаментом, на котором допускаются превышения напряжений р и т, указанных в усло­ виях (8) [8]; fp и Fx — соответственно полные площади контак­ та основания с фундаментом, на которых проявляются нормаль­ ные и касательные напряжения .

3.12 (5.12). Расчет сооружений со сложной конструктивной схе­ мой допускается производить по двум расчетным схемам — упро­ щенной и уточненной .

Упрощенную расчетную схему следует принимать в виде балки, системы перекрестных балок или плит для определения усилий взаимодействия между основанием и сооружением, явля­ ющихся нагрузкой на сооружение со стороны деформируемого основания. Расчетом по этой схеме допускается определять реакТаблица 5(5)

–  –  –

тивные усилия со стороны основания при действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок с учетом нелинейных и длительных деформаций основания .

Уточненную расчетную схему следует принимать в виде си­ стемы составных стержней, соединенных податливыми связями, призматической многосвязной оболочки или пластинчато-стерж­ невой системы для определения напряжений и деформаций в конструкциях сооружения. В расчетах по этой схеме следует учитывать постоянные, длительные, кратковременные нагрузки и реактивные усилия со стороны основания определенные в результате расчета по первой расчетной схеме .

ЗЛЗ (5.13).

Усилия, возникающие в несущих конструкциях сооружений, следует определять в зависимости от конструктив­ ных особенностей подземной части сооружения, глубины заложе' ния фундаментов, площади их контакта с грунтом, физико-меха­ нических свойств грунтов основания, действующих нагрузок с учетом:

а) сдвигающих сил по подошве фундаментов или сил трения по шву скольжения;

б) сдвигающих сил по боковым поверхностям фундаментов;

в) нормального давления сдвигающегося грунта на лобовые поверхности фундаментов .

Коэффициенты трения по шву скольжения следует прини­ мать в соответствии с табл. 5(5) .

4. ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

I 4.1 (5.14). При величинах ожидаемых деформаций земной I поверхности е;1 мм/м, 0 км, /СЗ мм/м и йП см меры защиты сооружений, за исключением железобетонных емкостей для жидкостей, трубопроводов и некоторых типов технологиче­ ского оборудования, как правило, не требуются .

4.2 (5.15). Основной конструктивной мерой защиты, снижа­ ющей воздействия деформаций основания на протяженные в плане сооружения, кроме трубопроводов, является разрезка их на отсеки с помощью деформационных швов .

4.3 (5.16). Для сооружений, возводимых на подрабатываемых территориях, в качестве мер защиты допускается предусматри­ вать выравнивание сооружений, отдельных конструкций и техно­ логического оборудования с помощью домкратов или других вы­ равнивающих устройств .

4.4 (5.17). Сооружения в зависимости от их конструктивных особенностей следует проектировать по жесткой, податливой или комбинированной конструктивным схемам .

При проектировании по жесткой конструктивной схеме долж­ но предусматриваться исключение возможности взаимного пере­ мещения отдельных элементов несущих конструкций при дефор­ мациях основания .

При проектировании по податливой конструктивной схеме должна предусматриваться возможность приспособления конст­ рукций к неравномерным деформациям основания .

При проектировании по комбинированной конструктивной схеме должно предусматриваться сочетание жесткой и податли­ вой схем с применением различных конструктивных схем подзем­ ной и надземной частей сооружений для их продольных и попе­ речных конструкций .

4.5 (5.18). В зависимости от сроков и условий подработки, а также стоимости и назначения сооружения следует предусмат­ ривать полный или сокращенный комплекс мер защиты .

Полный комплекс мер защиты назначается исходя из расчет­ ных деформаций земной поверхности от возможной выемки по­ лезных ископаемых за период службы сооружений.

Он должен включать в себя следующие конструктивные мероприятия:

а) повышение прочности и общей пространственной жестко­ сти сооружения, достигаемое разрезкой сооружений на отдель­ ные отсеки; усилением отдельных элементоь несущих конструк­ ций и связей между н и м и ; устройством фундаментных и поэтаж­ ных железобетонных поясов; введением связей-распорок между фундаментами; устройством фундаментов в виде сплошных плит, перекрестных балок, балок-стенок и т. п.;

б) увеличение податливости сооружений, достигаемое уст­ ройством в подземной части горизонтальных швов скольжения;

введением шарнирных и податливых связей между элементами несущих и ограждающих конструкций; снижением жесткости не­ сущих конструкций; введением гибких вставок и компенсацион­ ных устройств .

Перечисленные мероприятия допускается применять отдель­ но или в сочетании .

Сокращенный комплекс мер защиты назначается исходя из расчетных деформаций земной поверхности от возможной выем­ ки полезных ископаемых только за 2*0-летний период службы сооружений. В него следует включать конструктивные мероприя­ тия, перечисленные для полного комплекса мер защиты. При этом в проектах сооружений должна предусматриваться возмож­ ность осуществления дополнительных мер защиты по истечении периода времени, на который был рассчитан сокращенный комп­ лекс мер защиты. Необходимость введения дополнительных мер защиты в процессе эксплуатации сооружения должна опреде­ ляться на основании результатов обследования состояния экс­ плуатируемого объекта, фактических деформаций основания и ожидаемых величин деформаций основания в последующий пе­ риод эксплуатации объекта .

Дополнительные меры защиты должны быть простыми в осуществлении .

4.6. В случаях когда подработка сооружений намечается не ранее чем через 20 лет после ввода их в эксплуатацию, в проектах сооружений, как правило, рекомендуется предусматривать последу­ ющее введение мер защиты непосредственно перед подработкой .

4.7 (5.19), При разделении сооружений на отсеки деформа­ ционными швами необходимо учитывать конфигурацию сооруже­ ний в плане, отдавая предпочтение простой форме. Высоту со­ оружений в пределах отсека следует принимать одинаковой, а длину отсеков — по расчету в зависимости от расчетных величин деформаций земной поверхности, принятой конструктивной схе­ мы, физико-механических свойств грунтов основания, технологи­ ческих требований .

Деформационные швы должны разделять смежные отсеки сооружений по всей высоте, включая кровли и, как правило, фун­ даменты .

Фундаменты под парные колонны в каркасных сооружениях, выполненных по рамно-связевой или связевой схеме, допускает­ ся не разделять, если фундаменты под остальные колонны смеж­ ных отсеков конструктивно не связаны между собой в горизон­ тальном направлении плитами, связями-распорками и т. д .

4.8 (5.20). Шахты грузопассажирских лифтов должны проек­ тироваться с учетом наклонов, вызываемых деформациями зем­ ной поверхности .

В случаях когда расчетные отклонения стен шахт от верти­ кальной плоскости превышают допустимые отклонения, установ­ ленные государственными стандартами, проектами следует пред­ усматривать возможность выправления стен шахт.

При этом сле­ дует предусматривать устройство:

обособленных лифтовых шахт, отделенных от надфундаментных конструкций сооружения зазорами;

ниш в фундаментах конструкций шахт для установки дом­ кратов или других выравнивающих устройств .

4.9 (5.21). Примыкающие к зданиям эстакады, этажерки, тоннели, галереи, емкости следует отделять от зданий деформа­ ционными швами в соответствии с указаниями, приведенными в п. 5.19 (п. 4.7 Руководства) .

4.10 (5.22). В фундаментной части сооружений, проектируе­ мых с учетом возможности их выравнивания, следует предусмат­ ривать ниши или проемы, необходимые для размещения вырав­ нивающих устройств .

Для обеспечения несущей способности конструкций и осно­ ваний при действии сосредоточенных нагрузок от действия вы­ равнивающих устройств необходимо предусматривать специаль­ ные конструктивные мероприятия .

4.11 (5.23). Фундаменты под технологическое оборудование следует проектировать, предусматривая в зависимости от типа оборудования и технологических требований к его эксплуатации применение специальных мер защиты. Наиболее эффективным яв­ ляется способ выравнивания оборудования домкратами. Длина анкерных болтов при этом должна приниматься с запасом на необходимую высоту подъема .

4.12 (5.24). При проектировании сооружений, возводимых на подрабатываемых территориях, в соответствии с главой СНиП по проектированию оснований зданий и сооружений должны пред­ усматриваться мероприятия по снижению воздействия деформа­ ций земной поверхности на подземные и надземные конструкции .

4.13. К составу мероприятий, снижающих неблагоприятное воз­ действие деформаций земной поверхности на фундаменты и конст­ рукции сооружений, относятся:

уменьшение поверхности фундаментов, имеющей контакт с грунтом;

уменьшение глубины заложения фундаментов до пределов, до­ пустимых по условиям деформаций и несущей способности осно­ ваний;

заложение фундаментов, как правило, на одном уровне;

засыпка грунтом пазух котлованов и выполнение фундаментных подушек из материалов, обладающих малым сцеплением и трением на контакте с поверхностью фундаментов;

устройство грунтовых подушек на основаниях, сложенных практически несжимаемыми грунтами;

размещение подвалов и технических подполий, как правило, под всей площадью сооружения (отсека);

устройство временных компенсационных траншей по периметру сооружения .

4.14 (5.25). Конструкции, расположенные над швом сколь­ жения, должны быть связаны между собой железобетонными поясами, связями-распорками .

4.15 (5.26). Заделка деформационного шва по наружным сте­ нам не должна препятствовать свободным перемещениям от­ сека .

Ширина зазора деформационного шва должна удовлетво­ рять условиям:

aH n g me eL0; (9) 19] a „ '^ n t ms eL0 + OH, (10) [10] где L 0 — расстояние между центральными осями смежных отсе­ ков бескаркасных сооружений и каркасных сооружений с фунда­ ментами, соединенными связями-распорками, или иными конст­ руктивными решениями фундаментов в направлении, перпенди­ кулярном деформационному шву, или расстояние между цент­ ральными осями блоков жесткости каркасных сооружений с не­ связанными фундаментами [рис.

4(4)]; Я — высота сооружения от подошвы фундамента до карниза; 0 — расчетный крен соору­ жения (отсека) от подработки, определяемый по формулам:

для площадок с плавными деформациями земной поверх­ ности

–  –  –

здесь L — длина отсека .

4.16 (5.27). При проектировании сооружений для строитель­ ства в зонах, где возможно выделение метана на поверхность земли, следует предусматривать защиту сооружений от проника­ ния и скопления в них метана. В соответствии с Инструкцией по защите зданий от проникания метана, утвержденной Министер­ ством угольной промышленности СССР, защита должна обеспе­ чиваться вентиляцией подвалов и подполий, дренированием газа на пути его движения к сооружениям .

5. БАШЕННЫЕ СООРУЖЕНИЯ

Общие указания

–  –  –

5.11. Па подрабатываемых территориях I, к — IV к, групп в зависимости от наличия над коренными породами наносов (четвер­ тичных и третичных отложений), их мощности и физико-механиче­ ских характеристик слагающих грунтов возможны две формы де­ формирования основания сооружений: образование уступа или зоны сосредоточенных деформаций (рис. 7) .

Первую форму рекомендуется принимать, если под подошвой фундамента залегают коренные породы или ширина зоны сосредо­ точенных деформаций удовлетворяет условию

–  –  –

где d — минимальная высота массива грун­ та между подошвой фундамента и корен­ ными породами в пределах сооружения;

ф н — у Г0Л внутреннего трения наносов .

5.13. Максимальную разность оседаний в зоне сосредоточенных деформаций прини­ мают равной высоте уступа в коренных по­ родах .

5.14. Систему «сооружение — основа­ ние» представляют расчетной схемой: штамп под действием вертикальной нагрузки и Рис. 8. Расчетная опрокидывающего момента вдавливается схема башенного соо­ в упругое ступенчатое основание (рис. 8), ружения на ступенча­ характеризуемое коэффициентом жесткости том основании С определяемым согласно прил. 1, с учетом рекомендаций пп. 5.27 и 5.28 .

Величину опрокидывающего момента определяют по формуле М = Мх+ М2 = (Ne ± W h w) + NhNQ, (32) где N — равнодействующая всех вертикальных нагрузок на основа­ ние; W — равнодействующая ветровой нагрузки; е — эксцентриситет равнодействующей N относительно вертикальной оси сооружения;

hiV— расстояние от точки приложения равнодействующей N до по­ дошвы фундамента; hw — расстояние от линии действия равнодей­ ствующей W до подошвы фундамента; 0 — стабилизированный крен сооружения .

5.15. При образовании уступа в основании сооружения (1-я форма деформирования основания), в зависимости от сочета­ ния значений hy ху%N, М, /ф, С и направления опрокидывающего момента (момент, направленный в сторону уступа, принят положи­ тельным), возможны 10 качественно различных схем его опирания на ступенчатое основание (рис. 9—11) .

5.16. Расчетные значения отпора грунта под подошвой фунда­ мента р(Х) определяют по формулам (33) и (34) соответственно:

при Х ^ Х у и Х ^ Х у P ( X ) =N( а + рХ)//ф; (33) р (Я) = I* (ос -f- рЯ— в)//ф» (34) где а и Р — безразмерные параметры, определяемые по рекоменда­ циям п. 5.17; Я, Ху и б — параметры, определяемые по формулам:

–  –  –

!

— — — 1 0 0 0 — —

–  –  –

— — 2 0 — — — 6 —

–  –  –

Области применения схем опирания, показанных на рис. 9—11, определяются условиями, приведенными в табл. 6 .

5.18. При образовании зоны сосредоточенных деформаций в ос­ новании сооружения (2-я форма деформирования основания) воз­ можны четыре случая их взаимного расположения: сооружение пе­ рекрывает зону сосредоточенных деформаций; сооружение частично расположено в верхней части зоны сосредоточенных деформаций;

сооружение частично расположено в нижней части зоны сосредото­ ченных деформаций; сооружение расположено в средней части зоны сосредоточенных деформаций .

2,

5.19. В зависимости от сочетания величин Л, *уц хУ N, М, /ф, С и расположения сооружения относительно зоны сосредоточенных деформаций возможны качественно различные схемы его опирания на ступенчато-деформирующееся основание (рис. 12—21) .

5.20. Расчетные значения отпора грунта под подошвой фунда­ мента р(Я) в первом и втором случаях (п. 5.18) определяют по формулам (33) и (34) соответственно при и к ^ к уг. При Яу1 Х Х У2 значение р(Я) определяют по формуле р(Я)112 = ^ [ а + ^ - ? б ( Я - Х у1)]//ф. (52) Расчетные значения отпора грунта в третьем и четвертом слу* чаях (п. 5.18) определяют соответственно по формулам:

Р(Л)» = Л Ч а + (Р -в 6 )Х ]/(ф ; (53) P (« i = A W * + 0 - P j) 4. (54) где pi — величина, определяемая по формуле р1 = ( ф С 6 ф / | ) / Л Г ; (55)

–  –  –

Рис. 18. Плита на деформированном основании (третий случай) а — расчетная схема при положительных значениях Mi и М2; г — расчетная схема при отрицательном значении Мх и положительном М2; б, 5 —эпюры осадок; в, е — эпюры отпора грунта

–  –  –

Р«с. 20 Плита на деформированном основании (четвертый случай) а — расчетная схема при положительных значениях Mi и Му г —расчетная схема при отрицательном значении Mi и положительном Mz\ б, д эпюры осадок; в, е — эпюры отпора грунта Рис. 2L Плита на деформированном основании при отрицательны г значениях М\ и М2 ( четвертый случай) а — расчетная схема; б — эпюры осадок; в — эпюры отпора грунта

–  –  –

10 0 — 0 — 0 — Ы «1-Р ) 0 0 — — 11 —

–  –  –

п Наиболее неблагоприятное расположение уступа (зоны сосре­ доточенных деформаций) определяют по графикам прил. 3 при зна­ чениях Хз = 0 и Л3= 0,8. При Лз = 2 рекомендуется принимать А 1= 0 .

,У Соответствующие этому расположению уступа (зоны сосредото­ ченных деформаций) значения а и р принимают по таблицам прил. 4 или согласно рекомендациям пп. 5.17, 5.21—5.24 .

5.27. При расчете сооружения на ступенчато оседающем осно­ вании рекомендуется производить корректировку коэффициента же­ сткости линейно-деформируемого основания С, определяемого со­ гласно прил. 1 .

Корректировку производят методом последовательных прибли­ жений в следующей последовательности .

По формулам (33), (34) или (52) — (54) определяют расчетное значение отпора грунта в месте образования уступа (зоны сосредо­ точенных деформаций) * используя значение коэффициента жесткости линейно-деформируемого основания, принимаемого за нулевое при­ ближение .

Если значения р(Ку) (образование уступа), p(Xyi) (образование зоны сосредоточенных деформаций — первый и второй случаи) и р (1) (образование зоны сосредоточенных деформаций — третий и четвертый случаи) меньше или равно 1,4 /?Г Ф то в расчет следует р&, вводить значение коэффициента жесткости основания,, равное нуле­ вому приближению .

Если условие р ^ 1,4 /?тр6ф не удовлетворяется, то определяют последующие приближения Сп по формуле

–  –  –

0 = (10+ rti тг t)/(l —10 h/e), v148) где to — крен фундамента, определяемый согласно главе СНиП по проектированию оснований зданий и сооружений; i — величина ожи­ даемого наклона земной поверхности на площадке строительства башенного сооружения; h — расстояние от точки приложения равно­ действующей всех вертикальных нагрузок до подошвы фундамента;

е — расстояние от точки приложения равнодействующей всех верти­ кальных нагрузок на основание до центра подошвы фундамента, определяемое по формуле:

e = M 0/ N ; (149) — равнодействующая всех вертикальных нормативных нагрузок N на основание; М0 — опрокидывающий момент в уровне подошвы фундамента, определяемый по формуле Mq= N eQ-\-Whyp; (150) е0 — эксцентриситет приложения равнодействующей всех вертикаль­ ных нормативных нагрузок; W — равнодействующая ветровой нор­ мативной нагрузки на сооружение; h w — расстояние от точки при­ ложения равнодействующей ветровой нагрузки до подошвы фунда­ мента .

5.32. Расчетный крен башенного сооружения на подрабатывае­ мых территориях I, к — IV, к группы, характеризующихся сосредоточенными деформациями земной поверхности, определяют по фор­ муле 0 = Р # /С 6 ф /ф, (15 1) где р —-величина, определяемая в соответствии с рекомендациями пп. 5.17, 5.21—5.24 .

5.33. Стабилизированную осадку фундамента башенного соору­ жения на подрабатываемых территориях 1,к—IV,к группы при обра­ зовании уступа в основании сооружения или зоны сосредоточенных деформаций в первом и втором случаях (п. 5.18) определяют по формуле S (X) = N (а + рХ)/СЬФ/ф. (152) В третьем и четвертом случаях взаимного расположения соору­ жения и зоны сосредоточенных деформаций в его основании (п. 5.18) стабилизированную осадку фундамента определяют по формуле S (X)=N № | Яу1 | + а + Р*)/С6ф /ф. (153) Безразмерные параметры а и р в формулах (152) и (153) опре­ деляют в соответствии с рекомендациями пп. 5.17, 5.21—5.24 .

5.34. Величина крена башенного сооружения, найденная по формулам (148) и (151), не должна превышать предельные значе­ ния, определяемые из следующих условий:

максимальное давление на основание фундамента башенного сооружения с учетом дополнительного момента, вызванного креном сооружения, не должно превышать 1,4 RTР;

равнодействующая всех вертикальных нагрузок на основание не должна выходить за пределы ядра подошвы фундамента .

Соответствующие этим условиям предельные крены фундамента башенного сооружения на подрабатываемых территориях I—IV груп­ пы определяют по формуле

–  –  –

Дымовые трубы

5.37. При проектировании дымовых труб для строительства на подрабатываемых территориях рекомендуется выполнять расчеты фундамента и ствола трубы с учетом наклона земной поверхности или образования уступа в основании .

5.38. При определении расчетного крена дымовой трубы следует учитывать момент от наклона сооружения, допускаемого при строи­ тельстве, равный 0,002 .

5.39. Если величина расчетного крена, вычисленная по формуле (148) или (151), превышает предельные значения, регламентируе­ мые главой СНиП по проектированию оснований зданий и сооруже­ ний, то необходимо выполнить расчет несущих конструкций дымо­ вой трубы (ствола и фундамента) по первой и второй группам пре­ дельных состояний, определяя дополнительные моменты в стволе, а также величину момента, действующего на фундамент, с учетом найденного значения расчетного крена .

5.40. Устойчивость дымовой трубы в целом, определяемая с учетом расчетного значения крена, должна удовлетворять условию ( М у д / М о п ) 1,5, (158) где Л1У — удерживающий момент, определяемый по формуле д Myn = N j(r ~ -y c); (159) Nj — нагрузка от собственной массы трубы в рассматриваемом се­ чении; г — наружный радиус ствола или фундаментной плиты; у с — отклонение центра тяжести трубы от вертикали; Моп — опрокиды­ вающий момент в рассматриваемом сечении .

Для дымовых труб, в которых ствол жестко связан с фунда­ ментом, условие (158) проверяется по отношению к подошве фун­ дамента; в противном случае, например для кирпичных дымовых труб, указанное требование должно удовлетворяться по отношению к сечению ствола по обрезу фундамента .

5.41. Для кирпичных дымовых труб эксплуатационная пригод­ ность ствола определяется следующими условиями:

эксцентриситет продольной силы в горизонтальных сечениях ствола не должен превышать радиуса ядра этих сечений ejpj, П60) где ej — величина эксцентриситета продольной силы в /-м сечении, определяемая по формуле ej = MjfNj; (161) pj — радиус ядра у-го сечения, определяемый по формуле ( г н/~Ь г в /) (162) Pj = 4ruj ;

расчетная продольная сила в горизонтальных сечениях ствола не должна превышать несущей способности этих сечений:

Nj I Nj]9 (163) где Nj — расчетная продольная сила в у-м сечении; [Nj \ — несущая способность /-го сечения на внецентренное сжатие, определяемая согласно главе СНиП по проектированию каменных и армокаменных конструкций .

5.42. Предельные крены дымовой трубы, обусловленные усло­ виями взаимодействия подошвы фундамента с основанием, опреде­ ляются по формуле (154). При этом значение МП в формуле (155) р определяют по формулам:

М п р = (rI —r t ) [4 4#гр ( г 5 —rf) — /VJ/4/д; (164) ^ Пр = ^ « + г1)/4г1# (165) где гi и г2 — соответственно наружный и внутренний радиусы коль­ цевой подошвы фундамента; для круглого фундамента г2= 0 .

5.43. Если несущие конструкции дымовой трубы не удовлетво­ ряют требованиям расчета по предельным состояниям (с учетом крена на подрабатываемой территории), а также если не удовлет­ воряются условия (158), (160), (163) или величина расчетного кре­ на превышает значение 0пр, вычисленное по формуле (154), то в проекте дымовой трубы необходимо предусмотреть усиление несу­ щих конструкций, увеличение площади подошвы фундамента, регулирование усилий в стволе или возможность выправления кре­ на трубы при подработке .

При расчетном крене 0 ^0,007, как правило, рекомендуется предусматривать возможность выправления крена дымовой трубы .

5.44. Рекомендуется предусматривать техническое решение, поз­ воляющее осуществить выправление крена ствола дымовой трубы при помощи гидравлических домкратов, располагаемых равномерно по периметру дымовой трубы в се цокольно-фундаментной части .

Суммарная номинальная грузоподъемность домкратов должна не менее чем в 1,3 раза превышать величину равнодействующей всех вертикальных нормативных нагрузок на фундамент. При этом номинальная грузоподъемность одного домкрата должна быть не менее 1,2 Р д, где Р д — величина, определяемая по формуле (166) .

Предпочтение следует отдавать гидравлическим домкратам гру­ зоподъемностью 100 т .

Домкраты устанавливают только во время выправления крена ствола дымовой трубы .

5.45. Фундамент дымовой трубы, предназначенный для строи­ тельства на подрабатываемой территории, рекомендуется выполнять из двух частей: опорной и цокольной .

Для установки домкратов в опорной части фундамента реко­ мендуется устраивать опорные площадки в нишах или на внешних консольных выступах .

Цокольную часть фундамента, служащую для передачи усилий от гидравлических домкратов на ствол дымовой трубы, рекоменду­ ется выполнять в виде кольцевой балки .

5.46. Размеры ниш и консольных выступов в плане, а также высоту ниш и расстояние между опорными площадками консольных выступов на опорной и цокольной частях фундамента рекомендует­ ся принимать из условия размещения гидравлических домкратов и металлических распределительных прокладок между домкратами и опорными конструкциями .

При использовании гидродомкратов грузоподъемностью 100 т размеры ниш в плане должны быть не менее 500X500 мм, высота — не менее 450 мм .

5.47. Между опорной и цокольной частями должен быть вы­ полнен разделительный шов из двух слоев рубероида или другого материала, обеспечивающий беспрепятственное отделение указан­ ных конструкций при выправлении крена ствола дымовой трубы .

Для удобства выправления крена ствола рекомендуется дом­ краты расположить выше уровня отмостки. В противном случае в проекте следует предусматривать устройство закрытых приямков у мест расположения ниш или консольных выступов для установки домкратов .

5.48. Для связи цокольной части фундамента с опорной необ­ ходимо предусматривать постановку регулируемых стяжек в виде талрепов, болтов, шпилек и т. п. Крепление стяжек производится при помощи анкеров, закладываемых в опорной и цокольной ча­ стях фундамента .

Длина регулируемых стяжек должна обеспечивать раскрытие разделительного шва между цокольной и опорной частями фундаs) 5} “) Рис. 22. Конструкция цокольно-фундаментной части кирпичных ды­ мовых труб а —с надземным примыканием газоходов; б —с наземным; а —с подземным;

/ — опорная часть фундамента; 2 — цокольная часть фундамента; 3 —регули­ руемая стяжка; -/ — анкер; 5 — радиальная балка; —плита перекрытия; 7 — приямок; 8 — ствол мента на величину 6 = 3 гн0, а конструкция узлов — регулирование усилий в стяжках гаечным ключом .

5.49. Для кирпичных дымовых труб высотой 30, 45 и 60 м ре­ комендуется техническое решение по выправлению крена ствола с нишами в опорной части фундамента (рис. 22) .

5.50. Цокольную часть фундамента в кирпичных дымовых тру­ бах рекомендуется рассчитывать как балку на упругом основании (кирпичная кладка ствола) на действие сосредоточенных нагрузок, создаваемых гидравлическими домкратами при выправлении крена ствола дымовой трубы .

5.51. Опорная и цокольная части фундамента должны быть рассчитаны на местное сжатие. При расположении домкратов на консольных выступах расчет опорной и цокольной частей выполня­ ют с учетом действия крутящих моментов от нагрузок, создавае­ мых домкратами при выправлении крена, а консольные выступы рассчитывают на восприятие изгибающих моментов и поперечных сил от этих нагрузок .

5.52. При расчете конструкций по пп. 5.50 и 5.51 величину на­ грузки от одного домкрата определяют по формуле {ЛГр + [0, lA f^p+ЛГр Ар (0 + 0п)]/Гд}/пд, (166) где N p — расчетная величина равнодействующей вертикальных на­ грузок от собственной массы конструкций, расположенных выше разделительного шва; hp — расстояние от точки приложения равно­ действующей JV до разделительного шва; M w Р—расчетный ветро­ P вой момент в уровне разделительного шва,- 0 — расчетный крен ды­ мовой трубы; 0П— дополнительный крен, обусловленный требова­ ниями производства работ по выправлению крена ствола, принима­ емый равным 1/(2гн), (гн — наружный радиус цокольной части фун­ дамента, см); гд — расстояние от центра фундамента до центра установки гидравлического домкрата в нише; пд — число домкратов .

Принципиальные схемы армирования опорной и цокольной частей фундаментов кирпичных дымовых труб с различным примыка­ нием газоходов показаны на рис. 23 .

5.53. Регулируемые стяжки рассчитывают на восприятие максимального расчетного усилия, определяемого по формуле Pc = fl.WVp + tfp ^р (0 + О п)]/яд гс, (167)

–  –  –

где гс — расстояние от центра фундамента до регулируемой стяжки .

Регулируемая стяжка в виде талрепа показана на рис. 24 .

5.54. Надземное примыкание газоходов к стволу дымовой трубы рекомендуется проектировать консольным с образованием деформа­ ционного шва между стволом и газоходом. Размер деформационно­ го шва следует принимать с учетом расчетного крена дымовой тру­ бы при подработке .

5.55. В проекте дымовой трубы должны быть приведены указа­ ния о том, что в стадии эксплуатации регулируемые стяжки долж­ ны быть смазаны солидолом и обмотаны промасленной тканью, а ниши в опорной части фундамента заложены кирпичом (в полкир­ пича) на глиняном растворе .

5.56. Проект дымовой трубы должен содержать указания к производству работ по выправлению крена ствола .

Необходимо разобрать кирпичную кладку, закрывающую ниши, и в каждой нише установить гидравлический домкрат, разместив между домкратами и бетонными поверхностями фундамента метал­ лические плиты размером 250X250 мм, толщиной не менее 20 мм .

Перед включением насосной станции производят регулировку стяжек из расчета обеспечения возможности перемещения цокольной части фундамента в горизонтальное положение. Соответствующая величина «свободного хода» для стяжек i-й ниши определяется по формуле 6* = I,2 6 0i + 6, (168) где бог — минимальная величина зазора между опорной и цоколь­ ной частями фундамента посередине t-й ниши, достаточная для приведения цокольной части в горизонтальное положение; б — ми­ нимальная величина отрыва цокольной части фундамента от опор­ ной со стороны, противоположной крену, принимаемая равной 10 мм .

Раскрывающийся в процессе регулирования крена шов между опорной и цокольной частями фундамента расклинивают металличе­ скими полосами, располагаемыми равномерно по всей площади кон­ такта опорной и цокольной частей фундамента .

Водонапорные башни

5.57. При проектировании водонапорных башен для строитель­ ства на подрабатываемых территориях рекомендуется выполнить расчеты фундамента и ствола башни с учетом наклона земной по­ верхности или образования уступа в основании для комбинаций на­ грузок: с заполненным и незаполненным баком .

5.58. Величину расчетного крена водонапорной башни определя­ ют по формуле (148) или (151) для двух комбинаций нагрузок: с заполненным и незаполненным баком .

5.59. Устойчивость водонапорной башни, определяемая с учетом расчетного крена, должна удовлетворять условию (158). При этом для башен с железобетонным и стальным стволом, в которых ствол жестко связан с фундаментом, условие (158) проверяется по отно­ шению к подошве фундамента, а для башен с кирпичным стволом — по отношению к сечению ствола по обрезу фундамента .

5.60. Для водонапорных башен с кирпичным стволом эксплуата­ ционная пригодность ствола в расчетных сечениях определяется из условий (163) и по формуле ej (Wj/Fj), (169) где Wj и Fj — соответственно момент сопротивления и площадь рас­ четного /-го сечения .

5.61. Предельные крены водонапорной башни, обусловленные ус­ ловиями взаимодействия подошвы фундамента с основанием, опре­ деляются по формуле (154) .

5.62. Если несущие конструкции водонапорной башни не удов­ летворяют требованиям расчета по предельным состояниям (с уче­ том крена на подрабатываемой территории), а также не удовлетво­ ряются условия (158), (163), (169) или величина расчетного крена превышает значение 6П вычисляемое по формуле (154), то в про­ р, екте водонапорной башни необходимо предусмотреть усиление несу­ щих конструкций, увеличение площади подошвы фундамента или возможность выправления крена башни при подработке .

5.63. Для выправления крена водонапорной башни с кирпичным стволом рекомендуется такое же техническое решение, как для ды­ мовых труб .

Силосные корпуса

5.64. На дополнительные воздействия, обусловленные влиянием горных выработок, рекомендуется выполнить расчеты следующих конструкций силосного корпуса: фундаментной плиты, стен и ко­ лонн подсилосного этажа .

5.65. Фундаментную плиту рассчитывают в двух направлениях на действие нагрузки NT и отпора грунта под подошвой р, опреде­ ляемых согласно пп. 5.4—5.6 и 5.8—5.10, 5.16, 5.20 .

5.66. Максимальные продольные нагрузки на колонны подси­ лосного этажа или подземные участки стен (для силосов, опираю­ щихся непосредственно на фундаментную плиту) определяют исхо­ дя из величин максимальных расчетных значений отпора грунта, приходящихся на соответствующую грузовую площадь фундамента .

& / / .

.1

–  –  –

5.67. Величину расчетного крена силосного корпуса определяют по формуле (148) или (151) .

5.68. В качестве конструктивных мер защиты от влияния гор­ ных выработок силосного корпуса рекомендуется разрезка сооруже­ ния на отсеки (рис. 2l5), замена колонн несущими стенами (рис. 26), увеличение толщины фундаментной плиты, стен .

Угольные башни

5.69. Для подрабатываемых территорий угольные башни реко­ мендуется проектировать с монолитными железобетонными стенами на общем плитном фундаменте под несущие стены и колонны .

5.70. На дополнительные воздействия, обусловленные влиянием горных выработок, рекомендуется выполнить расчеты следующих конструкций угольной башни: фундаментной плиты, подземных уча­ стков наружных стен, внутренней поперечной стены нижней зоны, продольных несущих стен в зоне проезда загрузочного вагона .

5.71. Фундаментную плиту рассчитывают в двух направлениях на действие нагрузки N T и отпора грунта под подошвой р, опреде­ ляемых по пп. 5.4—5.6 и 5.8—5.10, 5.16, 5.20 .

5.72. Горизонтальные сечения подземных участков наружных стен рассчитывают на внецентренное сжатие, вызываемое одновре­ менным действием вертикальных и горизонтальных нагрузок .

5.73. Максимальные вертикальные нагрузки на подземные уча­ стки наружных стен определяют исходя из величины расчетных зна­ чений отпора грунта при деформациях вогнутости. При этом равно­ действующая вертикальной нагрузки вычисляется в соответствии с размерами грузовой площади, с которой отпор грунта через фунда­ ментную плиту воспринимается рассчитываемым участком стены .

5.74. При определении изгибающих моментов в подземной ча­ сти стены от горизонтальных нагрузок рт вызванных горизонталь­ гУ ными деформациями сжатия основания (пп. 7.8—7.11), принимают расчетную схему стены в виде неразрезной балки, защемленной в фундаментной плите и шарнирно опираемой в уровне перекрытия над подвалом .

5.75. Вертикальные сечения подземных участков наружных стен рассчитывают на действие нагрузок, вызванных горизонтальными деформациями растяжения основания и действующих в плоскости стены (см. п. 7.13) .

5.76. Внутреннюю поперечную стену нижней зоны угольной баш­ ни рассчитывают как балку-стенку на нагрузку, передаваемую на нее фундаментной плитой и вычисляемую исходя из величин макси­ мальных расчетных значений отпора грунта при деформациях вы­ пуклости .

5.77. Продольные несущие стены угольной башни в зоне проез­ да загрузочного вагона рассчитывают как стойки рамы с абсолютно жестким ригелем. При определении нагрузок на раму необходимо учитывать дополнительные величины момента и горизонтальной си­ лы, прикладываемые в уровне ригеля и вычисляемые по формулам:

(170) Л4П—Л Лп 0;

^п (171) г п = л п е, где N n — равнодействующая расчетных вертикальных нагрузок, рас­ положенных над зоной проезда загрузочного вагона; hn — расстоя­ ние по вертикали от точки приложения равнодействующей верти­ кальных нагрузок, расположенных над зоной проезда загрузочного вагона, до ригеля рамы; 0 — максимальный расчетный крен уголь­ ной башни в направлении меньшей стороны, определяемый по фор­ муле (143) или (151) .

6. ТРАНСПОРТНЫЕ СООРУЖЕНИЯОбщие указания

6.1. Транспортные сооружения, предназначенные для строи­ тельства на подрабатываемых территориях, рекомендуется проекти­ ровать по податливым конструктивным схемам .

6.2. Расчетные вертикальные Ah$y горизонтальные Atj переме­ щения и углы поворота Atfj фундаментов транспортных сооружении, вызванные действием горизонтальных деформаций растяжения-сжа­ тия, кривизны или сосредоточенных деформаций земной поверхно­ сти в виде уступа, определяют по формулам:

–  –  –

где Xj — расстояние от условного начала отсчета до рассматривае­ мого фундамента; k — коэффициент, принимаемый равным целому числу л = 1, 2, 3,.. удовлетворяющему условию

–  –  –

Ly — расстояние между уступами на земной поверхности, принимае­ мое равным 25 м; /ф — размер подошвы рассматриваемого фунда­ мента в плоскости его поворота; т ^ и т е — коэффициенты усло­ вий работы, принимаемые для путепроводов разрезных балочных систем в зависимости от длины пролета между рассматриваемой /-й опорой и смежной опорой (в сторону условного начала от­ счета) .

П р и м е ч а н и я : 1. За условное начало отсчета при опреде­ лении вертикальных и горизонтальных перемещений и углов пово­ рота фундаментов принимают: для путепроводов — их середину, для конвейерных галерей — оси анкерных опор в отсеках между де­ формационными швами .

2. В формулах (172) и (174) принимают: при плавных дефор­ мациях земной поверхности h = 0, при ступенчатых R — oo .

3. Значение угла поворота, определяемое по формуле (174), яв­ ляется нулевым приближением. Последующие приближения Дср;определяют по формуле (148) или (151), в которых эксцентриситет равнодействующей вертикальных нагрузок на основание вычисляют с учетом дополнительного момента, определяемого для путепрово­ дов по формуле (177) с подстановкой значения Apj_i из предыду­ щего приближения. Кроме того, в формуле (148) вместо значения i 1 .

принимают Acpi— 6.3. Ширина зазора деформационного шва в пролетном строе­ нии транспортного сооружения определяется по формуле (176) Оп = "8 me eL0+ A y j H, где Lq— расстояние между опорами в путепроводах разрезных ба­ лочных систем (в пролете, где опирание пролетного строения на опору, над которой проектируют деформационный шов, является шарнирно-подвижным) и расстояние между анкерными опорами или между анкерной опорой и центральной осью примыкающего со­ оружения в конвейерных галереях; Дф,-— расчетный крен опоры (в галереях — анкерной опоры или примыкающего сооружения), опре­ деляемый по формуле (174) с заменой Xj величиной Lo; Я — вели­ чина, принимаемая равной: для путепроводов — расстоянию от подошвы фундамента до верха опоры (учитывается более высокая из двух опор: над которой проектируют деформационный шов или смежная в пролете Lo); для галерей — расстоянию от подошвы фун­ дамента анкерной опоры до ее верха (учитывается более высокая анкерная опора в смежных отсеках, между которыми проектируют деформационный шов) или расстоянию от подошвы фундамента примыкающего сооружения до уровня деформационного шва, если шов между пролетным строением и примыкающим сооружением рас­ положен выше анкерной опоры .

6.4. При расчете усилий в конструкциях транспортных соору­ жений от влияния горных выработок рекомендуется:

жесткость элементов железобетонных конструкций определять с учетом ползучести бетона (длительная жесткость) в соответствии с методикой, изложенной в прил. 2;

жесткость элементов металлических конструкций определять с учетом их работы в упругой стадии .

6.5. В проектах транспортных сооружений рекомендуется пред­ усматривать возможность выправления и рихтовки конструкций пос­ ле подработки для обеспечения дальнейшей нормальной эксплуата­ ции сооружений .

Путепроводы

6.6. Для строительства на подрабатываемых территориях реко­ мендуется проектировать путепроводы разрезных балочных систем .

6.7. Промежуточные опоры рекомендуется сопрягать с одним из примыкающих пролетных строений шарнирно-неподвижными опорными частями, а с другим — шарнирно-подвижными .

6.8. При расчете оснований, фундаментов, опор и устоев необ­ ходимо учитывать дополнительные моменты, обусловленные нерав­ номерными вертикальными и горизонтальными деформациями зем­ ной поверхности при подработке .

6.9. Величину дополнительного момента, действующего в пло­ скости оси путепровода (рис. 27), определяют по формуле Mxj =Pn j (Л (Д/с—Д0 + Л СДР*е—Я; Дфх?) + грЗ Дфх/1 + + (Р IU Z V3 + Q j Zqj) Дфт/» (177) Рис. 27. К расчету j 2 3 jf дополнительных f усилий в плоско- ------ 1

--сти оси путепро­ '— r u т1 ^ вода зг---- г *“ / — рассматриваемая N 1 опора; с — смежная опора; А—А — про­.41 L $ ---А извольное сечение;

J — пролетное строе­ J г' 7. | ние; 2 — шарнирно­ 7 неподвижная опор­ ная часть пролетно­ го строения; 3 — то Ml же, шарнирно-под­ вижная часть где Paj — расчетная опорная реакция шарнирно-подвижной опор­ ной части; Р ну — то же, шарнирно-неподвижной опорной части;

Q} — расчетная нагрузка от собственной массы опоры; Д/у и Д/с — горизонтальные перемещения /-й и смежной с ней опоры, располо­ женной со стороны пролета, в котором опирание пролетного строе­ ния на рассматриваемую /-ю опору является шарнирно-подвижным, определяемые по формуле (173); Дфху и Дф* с — углы поворота /-й и смежной с ней опоры* определяемые по формуле (174); #у и Н с — расстояние от подошвы фундаментов соответственно у-й и смежной с ней опоры до их верха; zPj и z qj — расстояние по верти­ кали между точками приложения соответственно нагрузок Ру и Qj и рассматриваемым сечением опоры или подошвы фундамента;

1] — коэффициент* зависящий от типа опорной части .

Величину дополнительного момента, действующего в плоскости, перпендикулярной к оси путепровода, определяют по формуле Myj — ЦРH + ^ni) Zpj~{-Qj zqj] Дфyh J (178) где Аф„у — расчетный угол наклона опоры в плоскости, перпендику­ лярной к продольной оси путепровода (допускается принимать рав­ ным расчетной величине наклона земной поверхности) .

П р и м е ч а н и е. При вычислении дополнительного момента по формуле (177) необходимо соблюдать следующее правило зна­ ков; значения Д/у и А/с принимаются положительными при переме­ щении опор слева направо, отрицательными — справа налево; зна­ чения Дф*у и Дфас с принимаются положительными при повороте опоры по часовой стрелке, отрицательными — против часовой стрелки .

Положительные значения дополнительного момента направлены по часовой стрелке, отрицательные — против часовой стрелки .

6Л0. Максимальное давление на грунт фундаментов промежу­ точных опор и устоев, вычисляемое с учетом дополнительных мо­ ментов MXj и Myjt не должно превышать 1,4 /?гр .

Ординаты эпюры давления на грунт фундаментов промежуточ­ ных опор и устоев определяют в соответствии с рекомендациями пи. 5.8—5.10, 5Л6 и 5.20, 6Л1. При проектировании промежуточных опор и устоев допол­ нительные моменты Мхj и Myj должны быть учтены в расчетах указанных конструкций на прочность и устойчивость .

6.12. Поперечные рамы промежуточных опор и устоев должны быть рассчитаны на совместное воздействие неравномерных верти­ кальных, горизонтальных деформаций и наклонов земной поверх­ ности .

Величины расчетных перемещений фундаментов опор в плоско­ сти, перпендикулярной к продольной оси путепровода, определяют­ ся по формулам (172) —(174) .

6ЛЗ. Для снижения усилий в поперечных рамах промежуточ­ ных опор и устоев рекомендуется их разрезка деформационными швами на отсеки и устройство связей-распорок между фундамен­ тами .

6Л4. Минимальное сечение связей-распорок рекомендуется при­ нимать из условия размещения арматуры, но не менее 20X20 см .

Увеличение поперечного сечения связей-распорок должно осуществ­ ляться, как правило, за счет их ширины. Высоту сечения связейраспорок рекомендуется назначать в пределах 1/20-г-1/50 их расчет­ ного пролета .

6Л5. Расчетный пролет связи-распорки принимается равным длине участка в свету между фундаментами. Соединение связейраспорок с фундаментами осуществляется шарнирно .

6.16. Связи-распорки рассчитывают на восприятие нагрузок от воздействия горизонтальных деформаций основания на фундаменты в соответствии с рекомендациями «Руководства по проектированию зданий и сооружений на подрабатываемых территориях», ч. II .

6Л7. При проектировании пролетных строений, опорных частей и деформационных швов рекомендуется учитывать следующие рас­ четные перемещения элементов путепровода:

неравномерное оседание смежных опор, обусловленное кривиз­ ной или сосредоточенными деформациями земной поверхности в ви­ де уступов, вычисляемое по формуле (172) с заменой величи­ ной /, равной расстоянию между смежными опорами;

неравномерное оседание рамных опор и устоев в плоскости, пер­ пендикулярной к продольной оси путепровода, обусловленное кри­ визной или сосредоточенными деформациями земной поверхности в виде уступов, определяемое по формуле (172) с заменой xj величиной В, равной расстоянию между крайними стойками рамы опоры или устоя;

взаимное перемещение смежных опор в плоскости продольной оси путепровода, обусловленное горизонтальными деформациями растяжения-сжатия земной поверхности, вычисляемое по формуле (173) с заменой х$ величиной U равной расстоянию между смежны­ ми опорами;

взаимное перемещение верха смежных опор в двух направле­ ниях (в плоскости продольной оси путепровода и в плоскости, пер­ пендикулярной к продольной оси), обусловленное неравномерными вертикальными деформациями земной поверхности (кривизна или сосредоточенные деформации в виде уступов), определяемое по формуле M j — H (nK mK llR -\-nhhll$), (179) где // — расстояние от подошвы фундамента до верха опоры;

перемещение верха массивной опоры или устоя в двух направ­ лениях (в плоскости продольной оси путепровода и в плоскости, перпендикулярной к продольной оси), обусловленное неравномерны­ ми вертикальными деформациями земной поверхности, вычисляемое по формуле Aj = Н (п i mi i + nh Н/1ф). (180) В формулах (170) и (180) принимают; при плавных деформа­ циях земной поверхности Л =0, при ступенчатых # = о о .

6.18. Пролетные строения рекомендуется проектировать без учета дополнительных усилий от неравномерных перемещений про­ межуточных опор и устоев. При этом конструкции опорных частей должны обеспечивать возможность свободных перемещений элемен­ тов пролетных строений, а также их рихтовки при неравномерных оседаниях опор и устоев .

6.19. Рекомендуется разрезка путепроводов с пролетными стро­ ениями для двух направлений движения габаритом более 8 м про­ дольным деформационным швом .

6.20. Опорные части пролетных строений необходимо проекти ровать с учетом обеспечения требуемых расчетных величин взаим»

ных перемещений промежуточных опор и устоев (см. п. 6W) .

Для последующей рихтовки пролетных строений рекомендуется предусматривать возможность установки гидравлических домкра­ тов. Рекомендуется также рассматривать целесообразность выравни­ вания пролетных строений при помощи нестационарных инвентарных устройств .

6.21. Конструкции деформационных швов пролетных строений должны обеспечивать эксплуатационную пригодность путепроводов 5) 7 6 4 5

–  –  –

при их подработке с учетом возможности закрытия и раскрытия швов на величину ащ определяемую по формуле (176). Рекомен­ дуемые конструкции деформационных швов показаны на рис. 28 и 29 .

6.22. При проектировании путепровода над железной дорогой железнодорожный габарит принимается с учетом расчетного оседа­ ния земной поверхности и подъема пути с обеспечением макси­ мально допустимых уклонов .

6.23. Крепление коммуникаций (трубы, кабели, провода и др.) в местах расположения деформационных швов рекомендуется про­ ектировать с учетом их возможного закрытия или раскрытия на ве­ личину ап, определяемую по формуле (176) .

Конвейерные галереи 6.24 (8.4). Конвейерные галереи, возводимые на подрабаты­ ваемых территориях, следует проектировать по податливым схемам .

Для подрабатываемых территорий I, I, к и II, II, к групп основные несущие конструкции конвейерных галерей следует, как правило, проектировать металлическими .

6.25. (8.5). Конвейерные галереи следует проектировать раз­ резной конструкции со швами на опорах, при этом должна обес­ печиваться возможность рихтовки галереи на опорах в горизон­ тальной плоскости по нормали к продольной оси галереи .

Опирание конвейерной галереи на здание должно быть по­ движным. Деформационные швы следует перекрывать нащельниками .

6.26. Общая устойчивость отсеков конвейерной галереи обеспе­ чивается шарнирно-неподвижным сопряжением одного из концов пролетного строения с анкерной (пространственной) опорой .

6.27. Фундаменты под опоры конвейерных галерей рекоменду­ ется проектировать в виде жестких балок (для плоских опор) и плит (для пространственных опор) .

6.28. Деформационные швы должны разделять конвейерные га­ лереи по всему периметру поперечного сечения .

6.29. В местах примыкания галерей к зданиям или сооружени­ ям деформационные швы рекомендуется выполнять путем установ­ ки плоских опор у зданий или сооружений и консольного решения пролетных строений .

6.30. Допускается устройство деформационных швов с подвиж­ ным опиранием одного из концов пролетного строения на примы­ кающее сооружение или пространственную опору. При стесненных условиях строительства допускается использование примыкающего з Зак. 1264 65 Рис. 30. Статические схемы конвейерных галерей с промежуточными опорами, жестко связанными с фундаментами а — без анкерных опор с деформационным швом в пролете; 6 — с анкерной опорой и деформационными швами в пролете и у примыкающего сооружения;

в — с анкерной опорой и деформационными швами в пролете; / — примыкаю­ щее сооружение; 2 — пролетное строение; 3 — промежуточная опора; 4 — ан­ керная опора; 5 — «качающаяся» стойка; 6 — жесткий узел; 7 * шарнирный узел; 8 — шарнирно-неподвижный узел; 9 — деформационный шов Рис. 31. Статические схемы конвейерных галерей с промежуточными опорами, шарнирно связанными с фундаментами а — с одной анкерной опорой; б — с шарнирно-неподвижным опиранием на примыкающее сооружение; в — с несколькими анкерными опорами; 1 — при­ мыкающее сооружение; 2 — пролетное строение; 3 — промежуточная опора («качающаяся» стойка); 4 — анкерная опора; 5 — шарнирный узел; 6 — шар­ нирно-неподвижный узел здания или сооружения в качестве анкерной опоры. Для уменьше­ ния величины воздействия на здания (сооружения) в этом случае предпочтение следует отдавать схемам с минимальным количеством пролетов в примыкающих к зданиям (сооружениям) отсеках га­ лерей»

6.31. Расчетная схема галереи принимается на основании ее конструктивной схемы с учетом допущений строительной механики .

Рекомендуемые статические схемы конвейерных галерей с про­ межуточными опорами, жестко и шарнирно связанными с фундамен­ тами, показаны на рис. 30 и 31. Предпочтение следует отдавать схе­ мам с шарнирно опирающимися промежуточными опорами — «кача­ ющимися стойками» .

6.32. Расчетные дополнительные усилия в опорах, пролетных строениях и узлах их сопряжений для статических схем, показан­ ных на рис. 30 и 31, а также дополнительные усилия, действующие на фундаменты, определяются в зависимости от расчетных значе­ ний горизонтальных перемещений фундаментов, обусловленных го­ ризонтальными деформациями растяжения (сжатия) земной поверх­ ности, и расчетных величин поворотов фундаментов, вызванных кривизной или сосредоточенными деформациями оснований в виде уступов .

6.33. В галереях с промежуточными опорами, жестко связанны­ ми с фундаментами (см. рис. 30), величину расчетного усилия, пе­ редаваемого пролетному строению промежуточными опорами, опре­ деляют по пп. 6.34—6.41 .

6.34. Величину расчетного усилия Те ^ передаваемого пролет­ ному строению промежуточной опорой при горизонтальном переме­ щении фундамента рассматриваемой опоры, определяют по фор­ муле Te j = MsI$jt (181) где Д/j — расчетное горизонтальное перемещение опоры, определяе­ мое по формуле (173); р*— величина, определяемая по формуле

–  –  –

Иj — расстояние от подошвы фундамента до верха опоры; hj — вы­ сота рассматриваемой опоры от уровня обреза фундамента; /ф } — момент инерции подошвы фундамента относительно ее центральной оси, перпендикулярной к продольной оси галереи; Bj — жесткость поперечного сечения опоры при изгибе в плоскости продольной оси галереи .

6.35. Величину расчетного усилия Т к, и передаваемого пролет­ ному строению промежуточной опорой при наклоне фундамента рас

–  –  –

Ху расстояние от уступа до края фундамента; N ij и N2j — на­ строений промежуточнУ опору от опирающихся на нее пролетных ю * е* эксцентриситет приложения нагрузок от пролетных * ф орм ^е ° ТНОСИТельно оси опоры; tj — величина, определяемая по

–  –  –

«У“ У Л 7 + Л /2, (214) где Л/j — расчетное горизонтальное перемещение фундамента рас­ сматриваемой опоры, определяемое по формуле (173); А/а — расчет­ ное горизонтальное перемещение верхнего узла рассматриваемой опоры, определяемое по формуле Д/а = /гг т * Ш, (215) i — ожидаемый наклон земной поверхности под анкерной опорой или примыкающим сооружением (учитывается при использовании примыкающего сооружения в качестве анкерной опоры); Н — рас­ стояние от подошвы фундамента анкерной опоры или примыкающе­ го сооружения до узла опирания пролетного строения .

6.43. Максимальное дополнительное усилие, которое должны воспринять нижний пояс пролетного строения и анкерная опора, определяют по формуле Гс = У \ Т }, (216) /= 1 где Tj — усилие, передаваемое пролетному строению промежуточной опорой /; п — количество промежуточных опор между анкерной опо­ рой и ближайшим деформационным швом .

6.44. Узлы опирания пролетных строений на промежуточные и анкерные опоры должны быть рассчитаны соответственно на вос­ приятие усилий Tj и Тс, определяемых по формулам (181), (183), (185), (188), (207), (213) и (216) .

6.45. В конвейерных галереях с промежуточными опорами, же­ стко связанными с фундаментами, при расчете этих фундаментов необходимо учитывать действующие на уровне обреза фундамента дополнительные горизонтальные усилия Tj и изгибающие моменты Mj f определяемые по формуле Mj = T j h j. (217)

6.46. При расчете фундаментов анкерных ойор следует учиты* вать действующие в уровне обреза фундамента дополнительные го­ ризонтальные усилия Гс и изгибающие моменты Мс, определяемые по формуле М0 = Гс /1а. (216) где /ia — высота анкерной опоры от уровня обреза фундамента .

6.47 (6.6). При проектировании конвейерных галерей* возво­ димых на подрабатываемых территориях I, к - III, к групп, — под опоры галерей следует устраивать фундаменты* рассчитан­ ные на воздействие уступов земной поверхности в их основании .

6.48. Расчетные значения отпора грунта р(к) под подошвой фундамента промежуточной опоры при образовании уступа опреде­ ляют по формулам (3»3i) и (34), в которых значения а и р вычис­ ляют по формулам (201), (202) для схем 1, 1а и (203), (204) для схем 2, 2а и 3, За .

6.49. Расчетные значения отпора грунта р(Х) под подошвой фундамента анкерной опоры при образовании уступа допускается определять как для башенного сооружения в соответствии с реко­ мендациями разд. 5 без учета дополнительных горизонтальных уси­ лий ГС передаваемых промежуточными опорами через пролетные ( строения .

6.50. Если максимальное значение отпора грунта основания р(к) под подошвой фундамента анкерной или промежуточной опо­ ры превышает величину 1,4 Ягр, то необходимо выполнить коррек­ тировку коэффициента жесткости согласно пп. 5.27, 5,28 .

6.51. Если в соответствии с расчетными деформациями земной поверхности в период эксплуатации требуется рихтовка галереи в плоскости ее продольной оси или из плоскости, то на металличе­ ских опорах рекомендуется предусматривать специальные консоли, используемые в дальнейшем для поддомкрачивания сооружения .

Конструкция консолей должна быть рассчитана на применение гидравлических домкратов с номинальной грузоподъемностью, не менее чем в 1,3 раза превышающей приходящуюся на них нагрузку .

Длину анкерных болтов для крепления башмака опоры к фунда­ менту принимают с учетом расчетных величии подъема опоры при ее рихтовке .

7. ЗАГЛУБЛЕННЫЕ СООРУЖЕНИЯ

Общие указания

7.1. Расчет нагрузок на заглубленные сооружения (тоннели, ка­ налы, резервуары, отстойники, подвалы производственного назначе­ ния) и усилий в конструкциях от деформационных воздействий Подрабатываемого основания производят раздельно для днища, стен и покрытия с учетом их взаимного влияния .

7.2. В расчете конструкций учитывают сочетания особых воз­ действий .

При расчете днища: горизонтальная деформация растяжения + е, кривизна выпуклости +/С; кривизна вогнутости —К; уступ в основании (высота уступа к), горизонтальная деформация растяже­ ния + .

При расчете стен: горизонтальная деформация растяжения + 8 (расчет в плоскости стены), кривизна выпуклости + / ( (расчет в плоскости п из плоскости стены); горизонтальная деформация сжа­ тия —8 (расчет из плоскости стены), кривизна вогнутости — К (расчет в плоскости и из плоскости стены); уступ в основании (вы­ сота уступа к) и горизонтальная деформация растяжения + е (рас­ чет в плоскости стены); уступ в основании (высота уступа к) и горизонтальная деформация сжатия —е (расчет из плоскости стены) .

При расчете покрытия: кривизна выпуклости + /(; горизонталь­ ная деформация сжатия —е, кривизна вогнутости —К; уступ в ос­ новании (высота уступа к) и горизонтальная деформация сжа­ тия —8 .

7.3. Днище заглубленных сооружений проектируют монолит­ ным:

для территорий 1,к—IV, к группы — однослойным, для терри­ торий I—IV группы — двухслойным .

Однослойное днище в виде железобетонной плиты рассчитыва­ ют в соответствии с пп. 7.18, 7.19 на восприятие особого сочета­ ния нагрузок с учетом п. 7.2 .

Двухслойное днище (рис. 34) включает железобетонную плиту, рассчитанную на основное сочетание нагрузок и деформацию искрив­ ления, и армированную подготовку, рассчитанную по п. 7.4 на го­ ризонтальные деформации растяжения с учетом нелинейной работы основания и трещинообразования железобетона. При этом допуска­ емая ширина раскрытия трещин в армированной подготовке должна приниматься: [aT.I(p ]“ 0,3 мм; [ат.дл] — 0,2 мм. Между плитой и подготовкой предусматривают слой асфальтовой гидроизоляции .

7.4. Расчет армированной подготовки заглубленных сооруже­ ний на воздействие горизонтальных деформаций растяжения выпол­ няют в следующем порядке .

1. Составляют перечень исходных данных, включающий: толщи­ ну подготовки бп (рекомендуется назначать по типовому проекту), расчетное сопротивление бетона осевому растяжению для предель­ ных состояний второй группы R vu расчетное сопротивление /?а и о) и

–  –  –

Рис. 34. Конструкция днища за­ глубленных сооружений / — утрамбованный щебнем грунт .

— армированная подготовка; 3 — гидроизоляция; 4 — железобетонная плита

–  –  –

где р, — коэффициент армирования сечения, принимаемый равным отношению площади сечения арматуры к площади сечения бетона, но не более 0,02; диаметр стержней арматуры, мм .

При удовлетворении условия ох ^ [ат] (^41) конец расчета, иначе следует повторитьрасчет с новым значением напряжения в арматуре вычисляемым по формуле (У = о0 [аТ]/ал, 1 (242) где ат — ширина раскрытия трещин, полученная в первом расчете .

Расчет ведут до удовлетворения условия (241) .

7.5. Расчетная арматура, определенная по рекомендациям п. 7.4, укладывается на участках подготовки (0—//3); на участках подготовки (//3—1/2) осуществляется обрыв арматуры площадью сечения„ равной половине расчетной (рис. 36) .

7.6. Нагрузки на заглубленные сооружения, вызываемые воз­ действием кривизны земной поверхности, определяют для отдельных полос шириной Ь а в плане, выделяемых параллельно рассматривае­ мой плоскости кривизны, при допущении жесткости сооружения:

абсолютной — по пп. 5.7—5.10; конечной — по пп. 7.7, 7.8 .

7.7. Расчетную схему сооружения принимают в виде балки длиной /, характеризуемой приведенными изгибной [EI] и сдвиго­ вой [6F] жесткостями и загруженной приведенной равномерно рас­ пределенной линейной нагрузкой [q]=Goflt где G0 — равнодейству­ ющая нагрузок основного сочетания, кН .

Величины прогиба */(), отпора грунта р() и изгибающего момента М() определяют в зависимости от значения показателя приведенной длины Ас, вычисляемого по формуле

–  –  –

Поперечную силу определяют по формуле Q (6) = ± 0,1 7.v»|h6(1-E *) [q] I. (250)

В формулах (243)—(250):

6 — безразмерная координата рассматриваемого сечения полосы от­ носительно ее середины, равная отношению 6 = 2*//; (251) * — расстояние от середины полосы до рассматриваемого сечения;

v — безразмерный параметр, характеризующий отношение стрелы прогиба (выгиба) земной поверхности к средней осадке сооруже­ ния, вычисляемый по формуле =»0,125я„ тк I* CbalR 1 }1 у ; (252) t] — безразмерный параметр, учитывающий влияние изгибной жест­ кости полосы, вычисляемый по формуле т] = 1/(1+ 0,125*4); (253) С — коэффициент жесткости основания, определяемый по прил. 1;

к — безразмерный параметр, учитывающий влияние деформаций сдвига, вычисляемый по формуле (при х ^ О принимают х = 1 ) х = i —2,04.1 0 -\/2 Cbn/[GF]. (254) В формулах (244) — (250) знак «+» относится к расчету на кривизну выпуклости, знак «—» — к расчету на кривизну вогну­ тости .

Максимальные величины усилий определяют по формулам:

Мщах = ± 2,08- 10-2vt]k [q] /2; (255) Qmax — ± 6,2 5 - 10“ 2vr]X [q] L (256)

7.8. Нагрузки P *, кПа, на стены закрытых заглубленных соору­ жений прямоугольных в плане, вызванные горизонтальными дефор­ мациями сжатия основания и действующие из плоскости конструк­ ции (рис. 37, а), а также соответствующие усилия рекомендуется определять методом последовательных нагружений с учетом ко­ нечной переменной (за счет трещинообразования) жесткости сечений по программе «СОМВАШ», составленной на основе программного комплекса механизированного расчета упругих систем «Прокруст»

для ЭВМ .

Для расчета используют следующие основные исходные данные:

расчетную схему по рис. 38 и указанные геометрические разме­ ры— # с (принимается равным расстоянию от верха стены до верха фундамента), ас (принимается равным ширине фундамента), Ьс (рекомендуется назначать равным 1,5 ас);

расстояние 5 от верха стены до верха обратной засыпки пазух, если сооружение не обваловано полностью, в противном случае 5=0;

расстояние Лз от верха стены до верха обваловки (если соору­ жение не обваловано, то Лз==О);

толщину стены, рабочую высоту ее поперечного сечения по сжа­ той и растянутой арматуре, количество рабочих стержней сжатой и растянутой арматуры на 1 м длины стены;

вертикальную нагрузку Р в, определяемую как полную нагрузку от покрытия (вес плит покрытия, гидроизоляционного слоя и грун­ товой засыпки, снеговая нагрузка, местная нагрузка и др.) и на­ грузку от веса стены (с башмаком) на участке длиной /с = 1 м;

марки бетона и арматурной стали;

характеристики грунта основания и обратной засыпки — Сн, фн,, Y, Y е• « S) а) I'/T ш-Ш Ы

–  –  –

7.9. Расчет нагрузок Рт выполняют с учетом ширины пазухи а г между ограждением сооружения и стенкой котлована, а также вида и структурного состояния грунта, контактирующего с ограждением .

В качестве обратных засыпок рекомендуется использовать насып­ ные глинистые грунты, характеристики которых принимают с учетом продолжительности эксплуатации сооружения до подработки (см .

Руководство по проектированию зданий и сооружений на подраба­ тываемых территориях, ч. II) .

При использовании для обратных засыпок песчаных грунтов в расчетах допускается принимать соответствующие характери­ стики грунтов ненарушенной структуры .

7.10. Ординаты Р г определяют в зависимости от соотношения величин перемещений конструкций и грунта для случаев:

1) а Я с и глинистых грунтах обратных засыпок Я * « п л 4 г/А в. (257)

2) а Н 0 или песчаных грунтах обратных засыпок P r ~ u q n /A пр, z z (258) если ы Д П принимать и = Д пр .

р,

В формулах (257), (258):

и — взаимные перемещения конструкции и подрабатываемого осно­ вания с учетом прогибов а = Д п- Л (259) При расчете прогибов может быть учтен угол наклона основа­ ния, вызванный искривлением земной поверхности, по формуле (5) при х = 1 /2, I — расстояние между наружными стенами в плоскости действия деформаций земной поверхности е й /? .

Дп — перемещения, при которых реализуются активное и часть пассивного давления грунта, вызванная горизонтальными деформа­ циями сжатия подрабатываемого основания, определяют по фор­ муле Л п=Д а + Д/, (260) А/— расчетное перемещение основания относительно централь­ ной оси сооружения, определяют по формуле (4) при дс=//2;

Ял — коэффициент лобового давления грунта, определяют по табл.

11 в зависимости от параметра т л:

т л - Д в /Я вв (261) Д*, Дпр полные перемещения, при которых реализуются соот­ ветственно активное и пассивное давления грунта .

Для случая 1 Да определяют по формуле

–  –  –

19,5 17, 5 16, 5 18,5

–  –  –

где Ег — нормативный модуль горизонтальной (боковой) деформа­ ции соответствующих грунтов, г=/г; — нормативный модуль вертикальной деформации грунтов ненарушенной структуры при­ нимают по СНиП 2.02.01—83; п — коэффициент, равный 0,5 для глинистых грунтов и 0,65 для песчаных грунтов .

Если в формулах (264), (269) величины соответственно д®, Да принимают нулевое или отрицательное значение, то в расчетах по этим формулам следует принимать Сн= 0 .

Наличие грунтовых вод учитывают заменой в формулах (264), (265), (269), (270) у на увзв, определяемое по формуле (271) Твзв = (7»— 7 ш ) /( ! + е ) .

где увзв — плотность взвешенного в воде грунта; у8 — плотность ча­ стиц грунта; y w— удельный вес воды; е — коэффициент пористости грунта .

При этом нагрузки PT, определяемые по формулам (257) и Z (258), увеличивают на дополнительное давление от подпора грун­ товых вод:

*7г.в“ Vio —(Т/с ^у.г.в)Ь (272) где Лу.г.в — высота уровня грунтовых вод от подошвы фундамента сооружения .

При определении ординат Рг без учета прогиба конструкции г в формуле (259) принимают /= 0 .

7.11. Нагрузки на стены круглых в плане заглубленных со­ оружений (см. рис. 37, б), а также усилия определяют по пп. 7.8—

7.10. При этом правую часть формул (257) и (258) умножают на sin р0, где р0 — текущий полярный угол в рад .

7.12. Нагрузки Pz на стены открытых заглубленных сооруже­ ний, прямоугольных в плане, определяют по формулам (267), (258) при ц = Дп без дальнейших корректировок. Расчет усилий в стене выполняют по соответствующей исходной расчетной схеме, опреде­ ляемой конструктивным решением заглубленного сооружения. Влия­ ние искривления основания учитывается отдельно определением до­ полнительного усилия в стене от поворота фундамента на угол iK .

7.13. Нагрузки tat кПа, на стены заглубленных сооружений, вызванные горизонтальными деформациями растяжения основания и действующие в плоскости конструкции, определяют в зависимо­ сти от величины предельного сдвига грунта Дт, м, и соответствующего ему расстояния Х м, от оси сооружения, при котором пре­ о, кращается нарастание сопротивления грунта сдвигу .

Величину Ат для прямоугольных и круглых в плане сооружений определяют по формуле (13) при 9" = 91Величину Хо для прямоугольных в плане сооружений опреде­ ляют по формуле (14) при А— Дт .

Величину хо для круглых в плане сооружений определяют по формуле хо — Лт/(ле те е cos $0— гн) • (273) На участке с координатами 0 ^ х ^ х о величины нагрузок для прямоугольных и круглых в плане сооружений определяют соответ­ ственно по формулам:

^б.х “ -^б.прА^п* (274) /б.х = ^ б.пр/^о, (275) б.пр = ?г tgcpH+ CH, (276) где х — расстояние от оси сооружения до рассматриваемого сече­ ния, м; tб.пр — предельное значение нагрузок /с .

На участке с координатами х^Х о величины нагрузок /в прини­ мают постоянное значение, равное *.пр. При этом для круглых в плане сооружений граничные полярные углы Poi и р02 для каждого квадранта (см. рис.

41) определяют по формулам:

Poi = 0,5 arcsin(2Ax/ne (227)

Роа —я / 2 —0,5 arcsin (2Ат/пв mt гг), (278)

где г — радиус .

7.14. Защита стен заглубленных сооружений от нагрузок, опре­ деляемых по п. 7.13, выполняется: для круглых в плане сооруже­ ний— усилением; для прямоугольных в плане сооружений — усиле­ нием либо устройством металлических связей по внешним поверхно­ стям стен .

7.15. Металлические связи по п. 7.14 рекомендуется выполнять из арматуры класса А-П с начальным натяжением (например, при помощи динамометрического ключа) перед закреплением сваркой к закладным деталям на стенах, с шагом не более 3 м .

7.16. Требуемую площадь металлических связей на I м высо­ ты стены определяют с учетом упругой деформативности материала связи и изменчивости нагрузки по высоте сооружения .

Расчет для сечения посередине сооружения (отсека) выполня­ ют в следующем порядке:

1. Определяют значение т по формуле (226), в которой ао (ра­ бочее напряжение в металлических связях) принимается рав­ ным R& .

2. Определяют величину р по формуле Р = ( 2 //) 1 п [(1 + У Т = т * )//п ], (279) где I — длина сооружения (отсека) в рассматриваемом направлении .

3. Проверяют условие «е т&8 У Т ^ т ? /Р Ат • (280) где Ат — величина предельного сдвига грунта .

При выполнении условия (2i8*0) переходят к п. 4, иначе — к п. 5 .

4. Определяют требуемую площадь сечения металлических свя­ зей по формуле /?= ^б.пр.Ап/(Ат Р*^а). (281) где hn —высота рассматриваемого участка (полосы) стены, прини­ маемая равной 1 м .

5. Методом попыток корень t уравнения ф (/) = In ( / + y w + Т)- \ - l / m t — S У = О, (282) t~ F + 1 /t где 5 — величина, определяемая по формуле S — пе тг ъ1т/(2Дт). (283) Затем вычисляют значение р по формуле P = 2 S f//f (284) и по формуле (281) определяют требуемую площадь сечения ме­ таллических связей .

7.17. Металлические связи рекомендуется проектировать в четы­ рех уровнях по высоте стены (рис. 30) заглубленного сооружения:

парными на участке (0—//3) и одинарными на участке (//3—//2) .

Для сооружений из сборного железобетона оборванная связь дово­ дится до середины ближайшей стеновой панели .

7.18. Нагрузки на заглубленные сооружения, вызываемые сов* местным воздействием горизонтальных деформаций растяжения (по подошве фундамента — N T и по стенам — /б) и уступа в основа­ нии (отпор грунта р) допускается определять раздельно соответст­ венно по пп. 5.4—5.6; 7.13 и 5.11—5.28; 7.19 .

7.19. Расчетную схему заглубленного сооружения при опреде­ лении отпора грунта от воздействия уступа в основании принима­ ют в виде балки приведенного сечения шириной Ьс и длиной /, загруженной равномерно распределенной линейной нагрузкой [?], определяемой по п. 7,7 .

Рис. 39. Раскладка металлических связей по стенам заглубленных сооружений

–  –  –

Qmax —Q \Я] к (286) при известном положении уступа:

МШ = Ш ч о Ш Р .

ах (287) a ) I_ - 7 Qmax = 2 Q X 6 Ш I- (2 8 8 )

В формулах (285) — (288):

ЛЗ, Q — безразмерные величины, определяемые по графикам рис. 40, 41 в зависимости от параметров б [формула (37)] и кс [формула (243)];

Цб и Кв — коэфициенты, определя­ емые по графикам рис. 42, 43 .

Коммуникационные тоннели и каналы 7.20 (8.7).

Коммуникацион­ ные тоннели и каналы следует проектировать сборными или монолитными железобетон­ ными:

в продольном направле­ нии — по податливым схемам (разрезка на отдельные отсеки деформационными швами);

в поперечном направле­ нии — по жестким и податли­ Л вым конструктивным схемам, Рис. 44. Варианты организации при этом предпочтение следует жестких отсеков при помощи:

отдавать замкнутым сводчатым а “ металлических накладок; 6, в — металлических связей с на­ конструкциям .

чальным натяжением

7.21. В коммуникационных тоннелях из цельнозамкнутых сбор­ ных железобетонных элементов на подрабатываемых территориях I—II группы рекомендуется устраивать вместо соединительных швов деформационные с использованием полимерных материалов; на под­ рабатываемых территориях III—IV группы допускается устройство жестких отсеков соединением элементов между собой металличе­ скими накладками или связями с начальным натяжением на всю длину отсека внутри, снаружи или в теле конструкции (рис. 44) .

7.22 (8.8). Длина отсека коммуникационного тоннеля долж­ на определяться в зависимости от несущей способности конст­ рукции, величин нагрузок и воздействий от деформаций осно­ вания .

Деформационные швы между отсеками тоннелей необходимо защищать от проникания грунтовых и сточных вод с помощью упругих заполнений, компенсационных вставок и т. п .

7.23. Оптимальная длина отсека устанавливается в результате технико-экономического сравнения вариантов конструктивных ре­ шений .

Предельную длину жесткого отсека коммуникационного тонне­ ля и канала определяют по формуле lap х т1(пъте в)г (289) где хт — коэффициент, принимаемый равным 36* 10“ 3 м .

7.24. При проектировании деформационных швов между жест­ кими отсеками тоннелей и каналов учитывают их работу на воздей­ ствия горизонтальных деформаций растяжения-сжатия, а для тон­ нелей дополнительно — искривления подрабатываемого основания .

7.25. При проектировании каналов и однопролетных тоннелей допускается не учитывать воздействие кривизны земной поверхно­ сти и горизонтальных деформаций растяжения в поперечном на­ правлении сооружения .

7.26. Металлические связи, объединяющие в жесткий отсек сбор­ ные элементы коммуникационного тоннеля (см. п. 7.21), проектиру­ ют с учетом пп. 7.1*5—7.17 .

7.27. В пределах жестких отсеков коммуникационного тоннеля и канала рекомендуется устраивать армированную подготовку, про­ ектирование которой на воздействие горизонтальных деформаций растяжения земной поверхности производят в соответствии с пп. 7.3—7.5 .

7.28 (8.9). Уклоны продольного профиля коммуникационно* го тоннеля и канала, предусматриваемые для обеспечения отвода аварийных вод, должны определяться с учетом ожидаемых на­ клонов земной поверхности и требований главы СНиП по проек­ тированию сооружений промышленных предприятий .

7.29 (8.10). Нормальная эксплуатация коммуникаций, проло­ женных в тоннелях и каналах, обеспечивается за счет примене­ ния специальных податливых опор и компенсирующих уст­ ройств,

Железобетонные резервуары и отстойники

7.30 (8.11). Емкостные сооружения, возводимые на подраба­ тываемых территориях, следует проектировать по податливым, комбинированным или жестким конструктивным схемам с уче­ том требований глав СНиП по проектированию наружных сетей и сооружений водоснабжения и канализации .

7.31. Закрытые резервуары вместимостью более V—6000 м3 на подрабатываемых территориях I—IV группы и более V=500 м3 на подрабатываемых территориях I, к—IV, к группы проектировать не рекомендуется .

Если такие емкости необходимы, их заменяют несколькими до­ пускаемого объема по п. 7.32 .

7.32. При проектировании закрытых резервуаров рекомендует­ ся принимать:

по жестким конструктивным схемам емкости вместимостью V=50, 100 м3 на I—IV группах, У=250, 500 м3 на III—IV груп­ пах и V—50—500 м3 на I, к—IV, к группах подрабатываемых тер­ риторий;

по податливым конструктивным схемам — емкости вместимо­ стью У=1000 м3 на I группе, У=2000—3000 м3 на I—II группах и V=6000 м3 на I—III группах подрабатываемых территорий;

по комбинированным конструктивным схемам емкости вмести­ мостью У=250, 500 м3 на I—II группах, V= 1000 м3 на II— IV группах, У=2000, 3000 м3 на III—IV группах и У—6000 м3 на IV группе подрабатываемых территорий .

7.33. При проектировании открытых емкостных сооружений вы­ бор конструктивной схемы рекомендуется производить с учетом ука­ заний пп. 7.62-—7.64 .

7.34. Принцип податливости элементов емкостных сооружений реализуют устройством податливых (деформационных) водонепро­ ницаемых швов, преимущественно на стыках сборных конструкций и в соединениях конструкций стен соответственно с днищем, покры­ тием и перегородками .

7.35. При проектировании емкостных сооружений податливых и комбинированных конструктивных схем на площадках с высоким уровнем грунтовых вод конструкции податливых швов должны обеспечивать восприятие двустороннего гидростатического дав­ ления .

Рис. 45. Габаритно-конструктивная схема резервуара типа A (V*=* = 3000 м*)

7.36. Для емкостных сооружений податливых и комбинирован­ ных схем в слабофильтрующих глинистых грунтах предусматрива­ ют устройство дренажной системы .

7.37. При необходимости проектировать емкостные сооружения по комбинированной и податливой конструктивным схемам рекомен­ дуется применять железобетонные резервуары соответственно ти­ па А (рис. 45) и типа Б (рис, 46) с полимерными водоудерживаю­ щими элементами в стыках, используемых в качестве деформаци­ онных швов .

Основными элементами резервуаров являются: армированная бетонная подготовка, днище, колонны и безбалочное покрытие на сетке колонн 3X6 м .

Подготовку и днище проектируют монолитными, остальные элементы — сборными железобетонными: стеновые панели с башма­ ками, безбалочное покрытие из ребристых плит .

Рис. 46. Габаритно-конструктивная схема резервуара типа Б (V=* = 3 0 0 0 ж 3) Допускается проектировать покрытие на сетке колони 2,4X6 м .

7.38. Пространственная жесткость резервуаров типов Л и Б обеспечивается за счет развитых в плане башмаков под колонны и стеновые панели, а также специальным креплением ребристых плит покрытия между собой, к колоннам и стеновым панелям .

7.39. Утепление емкости и пригруз конструкций против всплы­ тия осуществляют грунтом .

7.40. Для полимерных водоудерживающих и деформационных элементов рекомендуется применять полиэтиленовые листы с анкер­ ными ребрами по ТУ 21-33-1-85 толщиной 2 мм, изготовленные из стабилизированного полиэтилена низкой плотности (высокого дав­ ления) по ГОСТ 16337—77 с изм .

В резервуарах, предназначенных для эксплуатации в системах холодного хозяйственно-питьевого водоснабжения, предусматривает­ ся применение листов из полиэтилена марок 10203-003, 17602-00, 10702-020, 15303-003 при содержании 1,5—2% газовой канальной сажи ДГ-100 .

7.41. Пропуск труб через железобетонные конструкции резерву­ аров рекомендуется осуществлять в кожухах с применением саль­ ников .

7.42. При проектировании резервуаров на воздействия накло­ нов i основания и с целью обеспечения проектной глубины столба воды в любом месте емкости при эксплуатации рекомендуется учесть возможность понижения отметки верха переливной трубы на величину /i-г определяемую по формуле, Лт = л ^ т */7 Д, (290) где /д — расстояние в плане от переливной трубы до наиболее уда­ ленной точки резервуара .

7.43. В резервуарах типа А и Б узлы и детали по пп. 7.44—

7.51 рекомендуется проектировать аналогичными .

7.44. Днище проектируют двухслойным с армированной подго­ товкой (п. 7.3). Поверхности днища должен быть придан уклон 0,005 в сторону приямка за счет изменения слоя бетона марки М 100 .

7.45. Опирание стеновых панелей, непосредственно ограждаю­ щих емкость, на днище производится в паз на песчаный выравни­ вающий слой (рис. 47). Зазоры паза рекомендуется герметизиро­ вать: с наружной стороны — битумом, с внутренней — листовой полиэтиленовой накладкой, заанкеренной в пазе монолитного желе­ зобетонного днища и привариваемой к закладным деталям из про­ филированного полиэтилена в стеновых панелях .

7.46. Опирание колонн на днище осуществляется при помощи башмака (рис. 48) .

7.47. Герметизация швов между стеновыми панелями произво­ дится с внутренней стороны при помощи листовых полиэтиленовых накладок толщиной 2 мм, привариваемых к полиэтиленовым заклад­ ным деталям в панелях (рис. 49) .

Швы заполняют цементно-песчаным раствором марки Ml 00 .

7.48. Узлы опирания плит покрытия на колонны (рис. 50) проекти­ руют с использованием подкладок размером 50X^0 мм и толщиной 20 мм, на которые укладывают гладкие полиэтиленовые листы (ТУ 21-33-2-85) .

Крепление плит между собой рекомендуется осуществлять при помощи металлических соединительных элементов из арматуры клас­ са A-I .

Рис. 48. Узел опирания ко­ лонн на плиту днища ре­ зервуаров типа Л и Б / — колонна; 2 — днище; 3 — армированная подготовка; 4 — набетонка на днище; 5 — це­ ментно-песчаный раствор; 6 — гидроизоляция Рис. 47. Опирание стеновой панели резервуаров типа А и Б на днище 1 — стеновая панель; 2 — дни­ ще; 3 — армированная подго­ товка; 4 — уплотненный щеб­ нем грунт; 5 — соединительный полиэтиленовый лист; 6, 7 — по­ лиэтиленовые накладка и за ­ кладная деталь; 8 — гидро­ изоляция; 9 — песчаный вы­ равнивающий слой Рис. 49. Герметизация стыка меж ду стеновыми панелями р езервуа­ ров типа А и внутренними стеновыми панелями резервуаров типа Б 1 — стеновые панели; 2 — закладная деталь из полиэтилена; 3 — полиэтиле­ новая накладка; 4 — заполнение шва между панелями: цементно-песчаным раствором в резервуарах типа А, упругой прокладкой в резервуарах типа Б Q

–  –  –

Р ис. 53. Соединение стеновы х панелей р е зе р в у ар а типа А м е­ таллическими связям и /„ с т е н о в а я панель; 2 — заклад­ ная металлическая деталь; 3 — металлические связи Рис. 54. Опирание плит покры ­ тия на стеновые панели р езер ­ ву ар о в типа А 1 — плита покрытия; 2 — закладная деталь в плите покрытия; 3 — сте­ новая панель; 4 — монолитный же­ лезобетонный пояс; 5 — шов между плитами покрытия и монолитным железобетонным поясом; 6 — ме­ таллические соединительные эле­ менты; 7 — металлические подклад­ ки; 8 — полиэтиленовая прокладка;

9 — упругая прокладка из резины;

10 — бетон марки М 300 на мел­ ком заполнителе; 11 — слой рубе­ роида на битумной мастике; 12 — гидроизоляция Рис. 55. Ф рагм ен т кон структив­ ного решения р е зе р в у ар а типа Б 1 — наружная стеновая панель; 2 — периметральная колонна; 3— внутренняя стеновая панель; 4, 5 — металлические соединительные эле­ менты; 6, 7 — верхняя и нижняя опоры разрешающей прочности;

8 — режущий элемент наружной стеновой панели; 9 — армирован­ ная подготовка; 10 — асфальтовая гидроизоляция; 11 — плита днища;

12 — песчаная подсыпка а) 3 2 I

–  –  –

Рис. 58. Расчетная и нагрузочная схемы поперечника резервуаров типа Л 7вр — временная нагрузка на покрытие; qn — нагрузка от покрытия; p j — ординаты эпюры горизонтальных нагрузок на стеновую панель; рг.в — макси­ м альн ая ордината эпюры подпора грунтовых вод на стеновую панель; дв — гидростатическое давление воды в резервуаре; р/ — угол поворота баш мака колонны от искривления основания; к — угол поворота стеновой панели от искривления основания

7.49. Швы между плитами покрытия в уширенной части запол­ няют комбинированно: легкосжимаемым материалом (пороизол, гернит, резина и т. п) и бетоном на мелком заполнителе .

7.50. Струенаправляющие перегородки рекомендуется крепить к стенам, колоннам и между собой при помощи металлических дета­ лей таким образом, чтобы была обеспечена возможность перемеще­ ния перегородок по вертикали (рис. 51) .

7.51. Приямок с целью предотвращения лобового давления грун­ та при горизонтальных деформациях сжатия земной поверхности рекомендуется выполнять отсеченным от днища (рис. 52) .

7.52. Стеновые панели резервуара типа А с внешней стороны соединяют между собой в нескольких уровнях параллельными ме­ таллическими связями, которые приваривают к закладным деталям (рис. 53). Рекомендуется начальное натяжение связей перед их за­ креплением .

Защиту связей от коррозии производят эластичными гидроизо­ ляционными материалами (гидроизол, полимербитумные мастики и т. п.) .

7.53. По верху стеновых панелей резервуаров типа А предусмат­ ривают монолитный железобетонный пояс, который проектируют разрезным в местах сопряжения стеновых панелей швов не менее 20 мм. Узлы опирания плит покрытия на стеновые панели проекти­ руют с учетом п. 7.48. Соединение плит покрытия с поясом осуще­ ствляют при помощи металлических соединительных элементов из арматуры класса A-I (рис. 54) .

7.54. Стеновые панели резервуаров типа Б опирают на пери­ метральные колонны (рис. 5-5 и 56), при этом внутренние стеновые панели крепят по верху при помощи металлических соединительных элементов из арматуры класса A-I, а наружные устанавливают сво­ бодно в просвет между периметральными колоннами и опирают на них через опоры разрешающей прочности .

Периметральные колонны опирают на днище при помощи башмака, который фиксируется сваркой металлических соединитель­ ных элементов .

Связь периметральных колонн по верху осуществляется сборны­ ми железобетонными связями-распорками. Наружные стеновые па­ нели устанавливают на монолитное днище по выравнивающему слою толщиной 20—30 мм .

7.55. Опоры разрешающей прочности резервуаров типа Б реко­ мендуется проектировать гребенчатыми с анкерами из горячеката­ ной арматуры (рис. 57) .

Под действием сжимающего давления грунта, превосходящего заданную величину, определяемую по п. 7.61, срезается по одному анкеру в каждой из четырех опор, вследствие чего они укорачиваЗа к. 1264 ются, что ведет к перемещению наружных стеновых панелей и вре­ менному уменьшению давления грунта на них. По мере роста го­ ризонтальных деформаций сжатия основания цикл работы опор повторяется вплоть до компенсации максимальной величины е .

7.56. Расчет на особое сочетание нагрузок выполняют с исполь­ зованием расчетных и нагрузочных схем: для резервуаров типа А — по рис. 58,, типа Б — по рис. 59 .

7.57. Расчету подлежат следующие элементы резервуаров ти­ па А и типа Б: стеновые панели; колонны; плиты покрытия; опоры разрешающей прочности; днище, в том числе армированная бетон­ ная подготовка; соединительные металлические связи и элементы .

Конструкции резервуаров допускается рассчитывать поэлемент­ но с учетом рекомендаций пп. 7.1— 7.17 .

7.58. Периметральные колонны резервуаров типа Б рассчиты­ вают по балочной схеме, нагруженной реакциями внутренних стеноРис. 59. Расчетная и нагрузочная схемы поперечника резервуаров типа Б ^вр — временная нагрузка на покрытие; qn — нагрузка от покрытия; N { и N2 — усилия от горизонтального сдвижения грунта на стеновую панель, пере­ даваемые на колонну через опоры разрешающей прочности; Nr — усилие от гидростатического давления воды, передаваемое через стеновые панели на колонну; ф/ и 1к — углы поворота башмака колонны от искривления основа­ ния Рис. 60. Расчетные схемы пери­ метральных колонн резервуаров типа Б с нагрузками от внутрен­ них (а ) и наружных (б) стен ап.в — расстояние от оси металличе­ ской опорной подкладки до верха ко­ лонны; ар.в — расстояние от центра верхней опоры разрешающей прочно­ сти до верха колонны; И к — высота колонны; Яп.в верхняя реакция внутренних стеновых панелей при рас­ чете на гидростатическое давление во­ ды в резервуаре; /?р,в — реакция верх­ ней опоры разрешающей прочности (предельная нагрузка на опору); рп — полная нагрузка от покрытия вых панелей (рис. 60, а ), опор разрешающей прочности (рис. 60, б), а также нагрузкой от покрытия .

7.59. Внутренние стеновые панели резервуаров типа Б рассчи­ тывают из плоскости на гидростатическое давление воды в резервуа­ ре по схеме плиты, опертой шарнирно на четыре угловые точки .

7.60. Наружные стеновые панели резервуаров типа Б из плоско­ сти рассчитывают по схеме плиты, опертой шарнирно на четыре уг­ ловые точки, на активное давление грунта, определяемое по п. 7.61 .

7.61. Опоры разрешающей прочности в резервуарах типа Б рас­ считывают на нагрузки, по величине равные реакциям Яр.в, /?Р н (рис. 61), возникающим от активного давления грунта, определяе­ мого по формуле 78=1,05 (291)

–  –  –

Рис. 61. Расчетные схемы наруж ной (а ) и внутренней (б ) стеновых панелей резервуаров типа Б 2р.в — расстояние от верхней опоры разрешающей прочности до верха на­ ружной стеновой панели; ар.я — расстояние от оси металлической опорной прокладки до верха стеновой панели; ап.н — расстояние равное высоты башмака стеновой панели; Яр.н, /?р.в— реакции верхней и нижней опор раз­ решающей прочности; qH — ординаты эпюры лобового давления грунта;

?в, а а — ордината эпюры гидростатического давления воды в резервуаре в уров­ не днища Где R — опорные реакции наружных стеновых панелей — принима­ ют значения # Р.В Rv.u (см. рис. 61); Rev — расчетное сопротивле­, ние на срез материала анкера .

7.62. Отстойники систем очистных сооружений круглые или пря­ моугольные в плане проектируют преимущественно по жестким и комбинированным конструктивным схемам .

7.63. Отстойники, имеющие стационарное оборудование, проек­ тируют по жестким конструктивным схемам .

7.64. Отстойники, не имеющие стационарного оборудования, ре­ комендуется проектировать:

прямоугольные в плане — по жесткой конструктивной схеме, при этом размеры жестких отсеков определяют в зависимости от величин деформаций земной поверхности и компенсационной способ­ ности деформационных швов;

круглые в плане — по жесткой конструктивной схеме при нали­ чии грунтовых вод; по комбинированной конструктивной схеме с днищем, отсеченным от стен деформационным швом, при отсутст­ вии грунтовых вод .

Грунтовые резервуары и отстойники

7.65. Грунтовый резервуар или отстойник представляет собой емкость в грунте, выполненную в виде усеченной пирамиды с об­ лицованными откосными стенами и днищем .

7.66. Применение закрытых и открытых грунтовых емкостей ре­ комендуется преимущественно на площадках, сложенных связными необводненными грунтами ненарушенной структуры при св ^ 2 б к П а и срн^2 3 °. При этом угол наклона откосов к горизонту должен со­ ставлять а ^ 4 0 ° .

7.67. Облицовку грунтовых емкостей выполняют полимерными листовыми материалами непосредственно по основанию в соответст­ вии с пп. 7.79—7.81 .

В открытых емкостях допускается выполнять облицовку желе­ зобетонными плитами с устройством между ними деформационных швов .

7.68. Грунтовые резервуары и отстойники проектируют с учетом п. 7.2. по комбинированной конструктивной схеме — закрытыми для подрабатываемых территорий I—IV группы;

по податливой конструктивной схеме — открытыми для подра­ батываемых территорий I—IV, 1к—IVk группы .

7.69. При необходимости устройства покрытия над грунтовыми емкостями соответствующие конструкции опирают на фундаменты по бровке откоса и промежуточные колонны (рис. 62 и 63). От­ стойники, как правило, проектируют без покрытия .

Рис. 62. Схема грунто­ Рис, 63. Схема грунто­ вого резервуара объе­ вого резервуара объе­ мом 250 мг мом 3000 мг — струенаправляющие пе­ регородки

–  –  –

7.70. Покрытия резервуаров рекомендуется предусматривать для емкостей до 500 м3 включительно — из крупноразмерных сбор­ ных железобетонных ребристых плит длиной б или 12 м, для ем­ костей 1000 м3 и более — балочными многопролетными .

–  –  –

Рис. 67. Узел опирания колон­ ны на днище 65 — колонна; 2 — баш м ак со ста­ каном ; 3 ~ раствор; 4 — бетонная подготовка; 5 — подф ун дам ентн ая плита; 6 — шов скольж ени я; 7 — песчаный слой; 8 — полиэтилено­ вая облицовка

7.71. При устройстве покрытия в грунтовых емкостях на бров­ ке откоса устраивают контурный опорный элемент в виде монолит­ ного железобетонного пояса, подстилаемого до отметки промерза­ ния или залегания материкового грунта сборными элементами (рис. 64 и 65). Пояс во избежание замерзания воды проектируют из легкого бетона (например» шлакопемзобетона) марки: по прочно­ сти сжатию — М 200, по морозостойкости — Мрз 100. Бетон плот­ ностью не более 1,8 т/м3 должен быть плотного строения на пори­ стом заполнителе крупностью не более 10 мм и водопоглощением не более 10% .

Под поясом рекомендуется предусматривать шов скольжения из трех-четырех слоев гладкого полиэтилена толщиной 1,5 мм .

7.72. Крепление балок покрытия к колоннам и контурному опор­ ному элементу, а также плит покрытия к балкам рекомендуется осуществлять типовым по соответствующим сериям .

Опирание наклонных плит на балки осуществляют при помощи подкладок из обрезков уголков (рис. 66) .

7.73. Заполнение швов между плитами покрытия для резервуа­ ров вместимостью 1000 м3 и более на подрабатываемых территори­ ях I группы и вместимостью 6000 м3 на подрабатываемых террито­ риях I—II группы предусматривают легкосжимаемыми матери­ алами (пороизол, гернит, резина и т. п.) .

7.74. Кровлю резервуара проектируют облегченной с применени­ ем эффективных утеплителей плотностью не более 0,5 т/м3 и гидро­ изоляционного ковра .

7.75. Фундаменты колонн в средней части резервуара (рис. 67) проектируют из башмака стаканного типа и фундаментной плиты, между которыми прокладывают облицовку днища и устраивают шов скольжения, аналогичный рекомендуемому в п. 7.71 .

Установка башмака на требуемой отметке при наклонном дни­ ще достигается при помощи бетонной подготовки,, устраиваемой по шву скольжения .

7.76. На период интенсивных сдвижений пород и земной по­ верхности рекомендуется между колоннами устанавливать инвен­ тарные металлические связи-распорки: по низу — в двух направле­ ниях, по верху — в продольном направлении (рис. 68) .

7.77. Инвентарные связи-распорки рекомендуется проектировать из труб» внутреннюю полость которых герметизируют путем при­ варки к торцам металлических листов .

Для крепления связей-распорок к колоннам используют метал­ лические листы, уголки и болты (рис. 69) .

7.78. В резервуарах систем питьевого водоснабжения вместимо­ стью 3000 м3 и более предусматривают струенаправляющие перего­ родки из полиэтиленовых листов толщиной 2 мм (см. рис. 63) .

–  –  –

7.79. Для облицовки грунтовых емкостей рекомендуется приме­ нять гладкие листы из стабилизированного полиэтилена низкой плотности (см. п. 7.40) .

7.80. Для крепления облицовки к контурному опорному элемен­ ту в шов скольжения закладывают гладкие полиэтиленовые листы .

В отстойниках для этой цели предусматривают ребристые поли­ этиленовые листы, анкеруемые по верхней горизонтальной поверх­ ности контурного опорного элемента .

я) 1 9 Рис. 70. Контурный подпружиненный компенсатор облицовки резер­ вуара а — общий вид; б — узел сопряжения элементов компенсатора; 1 — полиэти­ леновый лист; 2 — резиновая полоса; 3 — заклепка из цветного металла или скрутка из медной проволоки; 4 — анкерное ребро Рис. 71. Расчетная и нагрузочная схема системы железобетонных и металлических элементов грунтового резервуара в продольном и поперечном направлениях I — контурный опорный элемент; 2 — ригель; 3 — колонны; 4, 5 — металличе­ ские связи-распорки соответственно по верху (только в продольном направле­ нии) и низу колонн; 6 — фундаменты колонн; 7 — швы скольжения

7.81. По верхнему периметру емкости выше уровня ее макси­ мального наполнения для компенсации деформаций облицовки при наполнении и опорожнении резервуара выполняют контурный под­ пружиненный компенсатор из полиэтиленового листа с анкерными ребрами толщиной 2 мм и резиновых полос сечением 15X 3 мм и длиной 300— 400 мм (рис. 70). При этом срезают все ребра, за исключением двух, к которым крепят резиновые полосы, соединяе­ мые заклепками из цветного металла или скрутками из медной про­ волоки диаметром 2 мм .

7.82. Дренаж по всей площади днища для сбора утечек из грунтового резервуара рекомендуется выполнять слоем крупнозернистого песка толщиной 100—120 мм, являющегося одновременно основанием под облицовку. Дренаж и облицовка днища должны иметь уклон в сторону приямка не менее 0,5%. Сбор дренажных вод производится в заполненное гравием пространство вокруг приям­ ка, откуда они отводятся в контрольный1 колодец при помощи ас­ бестоцементной трубы, перфорированной на длине 3 м .

7.83. Примыкающие к резервуару трубопроводы рекомендуется прокладывать в металлических трубах-кожухах .

Ввод коммуникаций в резервуар производят через приямок или облицовку на откосах .

7.84. Проектная глубина столба воды в грунтовых резервуарах обеспечивается проектированием переливной трубы по п. 7.42 .

7.85. Систему трубопроводов в грунтовых отстойниках крепят к контурному опорному элементу или устанавливают на железобе­ тонные плиты, уложенные по днищу на три-четыре слоя полиэтиле­ новых листов толщиной 2 мм .

7.86. В местах опирания на облицовку металлических конструк­ ций, например лестниц, укладывают железобетонные плиты толщи­ ной 100—150 мм с прокладкой под ними 3—4 слоев полиэтилена толщиной 2 мм .

7.87. В грунтовых емкостях не допускается использование ме­ ханических средств для опорожнения и очистки .

7.88. Расчетная и нагрузочная схема системы железобетонных и металлических элементов грунтового резервуара на подрабатыва­ емых территориях I—IV группы показана на рис. 71, где q рас­ — пределенная линейная нагрузка на ригель; дв — гидростатическое давление воды на стаканный башмак колонны; Тi и Тг — усилия, возникающие при горизонтальных деформациях земной поверхности в швах скольжения соответственно контурного опорного элемента и составных фундаментов колонн; ср, — угол наклона основания под фундаментами колонн при искривлении земной поверхности .

В конструктивной и расчетной схеме поперечной рамы (в пло­ скости балок покрытия резервуара) связи-распорки по верху ко­ лонн отсутствуют .

7.89. Расчет колонн в поперечном и продольном направлениях выполняют на внецентренное сжатие, обусловленное центральноприложенной вертикальной нагрузкой р® в уровне верхнего обреза башмака и изгибающим моментом M jt определяемым по формуле За®(Лк -|-Л ф )В (0 (pjhK Mj = '- —:------------------------- (293) а З Л3 +16В (0(Л к + Аф)а где а п — размер стороны квадратной подошвы фундаментной пли­ ты; Лк — высота колонны от верхнего обреза башмака до низа балок покрытия или центра верхних связей-распорок соответственно в поперечном и продольном направлениях; йф — высота составного фундамента от подошвы фундаментной плиты до верхнего обреза башмака; — модуль вертикальной деформации грунта; B (t) — жесткость колонны, вычисляемая с учетом ползучести бетона (дли­ тельная жесткость) в соответствии с прил. 2; cpj — расчетный угол наклона основания под фундаментом колонны, определяемый по формуле 4 = nK mKxj/R ;

j (294) х3— расстояние от середины резервуара до рассматриваемой ко­ лонны в плоскости рамы .

7.90. Нижние и верхние связи-распорки между колоннами рас­ сматривают как внецентренно сжатые или внецентренно растянутые элементы, шарнирно закрепленные по концам, имеющие длину /св, равную расстоянию в свету между колоннами .

Изгибающий момент определяют от веса связи-распорки, а продольную центрально-приложенную нагрузку — от усилий в швах скольжения составных фундаментов колонн для нижних свя­ зей и искривления основания под фундаментами колонн для верх­ них связей .

7.91. Продольное усилие, действующее в нижней связи-распор­ ке, определяют по формуле п W— e (295) где п — количество колонн между рассчитываемой связью и бли­ жайшим краем резервуара в плоскости рассматриваемой рамы, Рш — вертикальная нагрузка на шов скольжения под башмаком ко­

–  –  –

где R б — величина, определяемая по формуле (316); г,- — реакции в уровне верха колонн, расположенных между рассчитываемой бал­ кой и ближайшим краем рассматриваемой поперечной рамы, опре­ деляется по формуле (298), п — количество колонн между рассчи­ тываемой балкой и ближайшим краем рамы .

7.97. Фундаменты под колонны рассчитывают на следующую систему нагрузок: вертикальная нагрузка Р* в уровне верхнего обреза башмака, изгибающий момент Mj в уровне верхнего обреза башмака, определяемый по формуле (293) и горизонтальная на­ грузка, передаваемая через шов скольжения, вычисляемая по фор­ муле Л ^ -А п /. (318) где Р ш — вертикальная нагрузка на шов скольжения, определяемая по формуле (296) .

7.98. Грунтовый откос при воздействии горизонтальных дефор­ маций основания рекомендуется рассчитывать на местную устойчи­ вость исходя из расчетной схемы по рис. 72. Размеры b и с прини­ мают равными соответствующим расстояниям от краев фундамент­ ной плиты до центра тяжести контурного опорного элемента. Раз­ меры d y а, Н принимают с учетом затухания в грунте напряжений и деформаций:

d = a = 2(6 + c); H = G(b + c). (319) Рис, 72. Расчетная и нагрузочная схемы откоса грунтового резер в у ара Размеры /с и /р определяют по формулам (320) и (321) в направлении балок покрытия /б « 0,5 п е т в е ^ + 1г; (320) в направлении главных ребер плит покрытия /р = 0,5ле т г eZ.2 + /г» (321) где L1,,2 — длины резервуара в плане по крайним осям в направ­ лениях соответственно балок и главных ребер плит покрытия;

/г= Ш 0 мм — минимальная величина приближения фундаментной плиты к краю откоса .

7.99. Для выполнения расчета местной устойчивости грунтового откоса задают следующие исходные данные:

геометрические характеристики вводимого в расчет грунтового массива и фундаментной конструкции;

вертикальную Р и горизонтальную Г нагрузки на фундамент­ ную конструкцию;

прочностные (удельное сцепление сн и угол внутреннего трения Ф”) характеристики грунта естественного сложения и нарушенной структуры;

деформативные (модуль деформации Е и коэффициент Пуассо­ на р) характеристики грунта естественного сложения;

удельный вес грунта ун;

модуль деформации фундаментной конструкции к= =3* 106 кПа;

коэффициент трения в шве скольжения / .

7.100. При определении вертикальной нагрузки Я, кН учиты­ вают вес конструкций покрытия, контурного опорного элемента и фундамента .

Горизонтальную нагрузку Г, реализующуюся в шве скольже­ ния контурного опорного элемента рекомендуется независимо от величины е принимать максимальной по формуле T = Pf. (322)

7.101. Методика расчета местной устойчивости откоса предус­ матривает определение положения линий возможного обрушения ча­ стей откоса с соответствующими коэффициентами запаса устойчи­ вости Кзу и проверку кинематической возможности реализации ли­ ний обрушения .

7.102. Определение коэффициентов запаса устойчивости /Сэ.у рекомендуется производить по программному комплексу механизи­ рованного расчета упругих систем «Прокруст» в следующем по­ рядке:

1. В точках (элементах) массива последовательно вычисляют перемещения, деформации и напряжения при прочностных характеП ристиках грунта естественного сложения и системе нагрузок, вклю­ чающих Р, Т и геостатическое давление .

2. На участках b н с под подошвой фундамента в вертикаль­ ных сечениях (продольном или поперечном) резервуара (см. рис. 72) назначается ряд расположенных через равные промежутки точек, являющихся исходными для линий скольжения. Положение линий скольжения определяется из условия: угол наклона касательной в каждой точке скольжения равен углу наклона наиболее слабой эле­ ментарной площадки, на которой алгебраическая разность — (ТП t g ф н + С Н) достигает своего максимального значения .

3. По линиям скольжения определяют /С3.у, численно равные отношению удерживающих касательных напряжений к сдвигающим напряжениям, вызванным действующими нагрузками:

–  –  –

гг «, Пг 5 и ^ елч а н и е * Местная устойчивость откоса не обеспечена при з.у 1^з.у10 Для участка с и К '3 у—[Кэ.у]0 для участка Ь .

для участка b * ;.у [К э.у Ь (325) где [Кз.у] — допускаемый коэффициент запаса устойчивости, прини­ мается равным 1,2; К з.у — коэффициент запаса устойчивости, оп­ ределяемый по формуле (323) при действии только геостатического давления; прочностные характеристики грунта принимают соответст­ вующими нарушенной структуре .

Откос считается устойчивым при выполнении для всех точек участков b и с под подошвой фундамента условия (324) .

Если это условие выполняется на участке с, но не выполняется хотя бы в одной точке участка 6, необходима проверка условия (325), при выполнении которого линия обрушения кинематически невозможна и откос устойчив под всей подошвой фундамента .

Если не выполняется условие (324) для участка с либо (325) для участка Ь откос считается неустойчивым. В этом случае изме­ няют величину угла откоса, положение контурного опорного элемен­ та на его бровке, тип утеплителя. При неэффективности принятых мер изменяют площадку строительства или принимают резервуар другого типа .

Подвалы производственного назначения

7.104. Подвалы производственного назначения проектируют сборными или монолитными железобетонными:

в продольном направлении — по податливой конструктивной схеме с разрезкой деформационными швами на отдельные жесткие отсеки;

в поперечном направлении — по жесткой или комбинированной конструктивным схемам .

7.105. Длину жесткого отсека подвала и размеры деформацион­ ных швов определяют аналогично коммуникационным тоннелям с учетом пп. 7.22 и 7.23 .

7.106. Для восприятия касательных нагрузок, вызванных гори­ зонтальными деформациями основания, а также для исключения поворотов стеновых панелей, вызванных искривлением земной по­ верхности, в подвалах из сборных железобетонных элементов, не имеющих железобетонного днища, в поперечном направлении реко­ мендуется устраивать фундаментные связи-распорки. Расчет и кон­ струирование связей-распорок выполняют в соответствии с рекомен­ дациями «Руководства по проектированию зданий и сооружений на подрабатываемых территориях», ч. II .

8. ТРУБОПРОВОДЫ Общие указания 8.1 (9.1). При проектировании трубопроводов водоснабже­ ния, канализации, газоснабжения, тепловых сетей, внутреннего водопровода, канализации и отопления, сооружаемых на подра­ батываемых территориях, следует выполнять требования глав СНиП по проектированию наружных сетей и сооружений водо­ снабжения, канализации, газоснабжения, тепловых сетей, а так­ же внутреннего водопровода, канализации и отопления зданий .

8.2 (9.2). При проектировании трубопроводов, сооружаемых на подрабатываемых территориях, следует принимать;

максимальные ожидаемые величины сдвижений и деформа­ ций земной поверхности от горных работ, планируемых на бли­ жайшие 20 лет; при этом должны быть известны границы зон влияния горных работ;

ожидаемые величины сдвижений и деформаций от каждой из очистных выработок, календарные планы ведения которых известны к началу проектирования; при этом должны быть изве­ стны положение и длины полумульд сдвижения от каждой выра­ ботки .

8.3. Горно-геологическое обоснование строительства трубопрово­ да дополнительно должно содержать:

сведения о границах участков по трассе трубопровода, подра­ ботка которых планируется в перспективе более 20 лет;

границы участков трубопровода, пересекающих выходы пластов на поверхность (под наносы);

места пересечений трубопроводом границ охранных и барьер­ ных целиков, а также крупных тектонических нарушений;

зоны возможных образований на земной поверхности в резуль­ тате ведения горных выработок провалов и крупных трещин с уступами;

основные параметры подработки: глубина выработки Н моЩ * ность пласта т, длина очистного забоя лавы D, угол падения пла* ста а, длины полумульд Lu L2 и Z,3, коэффициенты подработанностн Ni и yv2, параметр В, характеризующий влияние наносов,

8.4. Воздействия от подработки, учитываемые при проектиро­ вании трубопровода, должны быть заданы в различных точках По его трассе .

8.5 (9.3). Проектами трассы стальных трубопроводов на участках, выполнение горных работ под которыми планируется на перспективу, а календарные планы ведения выработок отсут­ ствуют, следует предусматривать только мероприятия, осуществление которых позволит обеспечить защиту трубопроводов от разрушения непосредственно перед подработками .

Для участков трассы трубопроводов, для которых имеются календарные планы ведения горных работ, конструктивные меро­ приятия по защите трубопроводов должныь быт предусмотрены в проекте .

Конструктивные меры защиты трубопроводов в зависимости от сроков и условий подработки приведены в табл, 13(8) .

–  –  –

8.6. В качестве конструктивных мер защиты подземных трубо­ проводов рекомендуются следующие:

изоляция трубы,, обеспечивающая снижение силового воздейст­ вия деформирующейся грунтовой среды на трубопровод;

обсыпка труб малозащемляющими материалами;

увеличение толщины стенки труб;

применение для труб прочных материалов;

установка компенсаторов .

8.7 (9.4). Возможность применения мер защиты для соору­ жения, возводимого на подрабатываемых территориях, и необ­ ходимые меры защиты секционных трубопроводов (из чугунных, железобетонных, асбестоцементных и керамических и тому подоб­ ных труб) следует устанавливать, принимая деформации земной поверхности, рассчитанные от горных работ на 20-летний период .

8.8. Выбор наиболее рациональных технических решений по за­ щите производится на основании результатов технико-экономическо­ го сравнения вариантов .

8.9. Вводы (выпуски) всех подземных коммуникаций в здания и сооружения на подрабатываемых территориях должны быть за­ щищены от проникания по ним газа в подвалы и подполья этих зданий .

Защиту вводов (выпусков) следует выполнять путем устройст­ ва сальников или заделкой проходов труб через фундаменты эла­ стичными материалами (асфальтовые мастики, герметики, мятая глина и т. п.) .

Перед вводом коммуникаций в здание необходимо устраивать вентиляционные колодцы для выхода проникающего вдоль труб газа. Технические решения вводов показаны на рис. 73-—7-5 .

8.10. Проекты должны содержать требования о сроках строи­ тельства трубопроводов по отношению к периоду опасных дефор­ маций земной поверхности при подработке .

В период опасных деформаций земной поверхности, вызванных проходящей горной выработкой, допускается строительство только напорных трубопроводов .

Сооружение безнапорных трубопроводов в период опасных де­ формаций земной поверхности не допускается,

8.11. Необходимость применения мер защиты, а также объем защитных мероприятий при проектировании трубопроводов на под­ рабатываемых территориях определяют по результатам провероч­ ных расчетов .

8.12 (9.5). Прочность стальных трубопроводов, подвержен­ ных центральному растяжению, следует проверять по формуле

–  –  –

— сумма продольных растягивающих напряжений в рас­ считываемом сечении трубопроводов от воздействия внутреннего давления, температурных воздействий и воздействий от подработки, МПа .

8.13. Продольные напряжения а к в трубопроводе, вызываемые кривизной земной поверхности при подработке выработками в по­ лого и наклонно залегающих пластах, определяют по формуле oK = n K mK EDH R t /2 (327) где Е — модуль упругости стали; н — наружный диаметр трубы, см; R — радиус кривизны земной поверхности, см .

8.14. Продольные напряжения, возникающие в трубопроводе в зоне образования уступа при подработке выработками в крутопа­ дающих пластах, определяют по формуле

–  –  –

0 0.4 5 0,5 0 0,6 0 0,7 0 0,8 0 0,80 0,9 0 0,45 0,5 0 0,6 0 0,7 0 0,8 0 0,80 0,9 0 0,3 0 0,45 0,60 0, 7 0 0,8 0 0,9 0,85 0 0,25 0,45 0,6 0 0,70 0,8 0 0,90 1, 0 0 0,2 0 0,40 0, 6 0 1,0 1,0 0, 7 5 0,8 0

–  –  –

0,423 0,445 0,4 0,398 0,244 0,199 0,281 0,372 0,315 0,345 0,6 0,304 0,345 0,365 0,162 0,199 0,257 0,282 0,325 0,230 0,8 0,141 0,223 0,264 0,299 0,316 0,244 0,282 0,173 0,199 0,267 0,282 1,0 0,154 0,126 0,178 0,199 0,236 0,252 0,215 0,244 0,267 1,2 0,141 0,230 0,115 0,182 0,199 0,215 0,162

–  –  –

рота, определяемый по графикам (рис. 81) в зависимости от диа­ метра трубы и коэффициента жесткости засыпки, вычисляемого по формуле (330) .

8.16. Устойчивость подземных стальных трубопроводов диамет­ ром до 500 мм в зоне сжатия проверяют по условию

–  –  –

где 2сгс — абсолютная величина суммы сжимающих напряжений от положительного перепада температуры и горизонтального сдвиже­ ния в сжатой зоне; А 0 и /у — стрела выгиба и длина участка вы­ пучивания трубопровода при потере устойчивости, определяемые по графикам на рис. 82 в зависимости от наружного диаметра труб Он и поперечной нагрузки go .

–  –  –

где I — длина звена (секции) трубопровода .

8.19. Безнапорный режим работы канализационного трубопро­ вода в условиях подработок сохраняется при условии (343) где ic — необходимый строительный уклон трубопровода, при кото­ ром не нарушается безнапорный режим стоков в условии подрабо­ ток; ip — минимальный расчетный уклон трубопровода при расчет­ ном наполнении, необходимый для нормальной работы трубопрово­ да; — ожидаемый наклон земной поверхности на расчетном участ­ ке после прохождения выработок .

8.20. При проверке прочности стальных трубопроводов с тепло­ вой изоляцией, прокладываемых в грунте (теплопроводы бесканальной прокладки), продольные напряжения в трубопроводе определя­ ют с учетом продольных напряжений, возникающих в трубопроводе при одновременных или разновременных воздействиях температуры и горизонтальных сдвижений грунта, определяемых по формуле г Ц | — меньшее из двух значений предельных деформаций трубо­ провода, определяемых по формулам (345) и (346) соответственно на контакте грунт-изоляция и изоляция-труба:

–  –  –

где 5 — коэффициент, учитывающий период уплотнения засыпки, принимаемый по табл. 22; Km — коэффициент, принимаемый по табл. 20; QJJ2 — предельная величина силового воздействия изоля­ ции на трубопровод при горизонтальных деформациях грунта или температурных деформациях трубопровода, принимаемая для теп­ ловых изоляций на битумном вяжущем равной 0,06 и 0,03 кН/м3 при температуре теплоносителя соответственно равной 20 и 50° С;

для других видов теплоизоляций величину определяют экспе­ риментально; q — масса трубопровода с водой и изоляцией, Н .

Максимальное продольное усилие в зоне упругих деформаций трубопровода, N iV принимаемое в соответствии с используемым в i

–  –  –

где Пиз — периметр тепловой изоляции; Я тр — периметр трубопро­ вода; N к — сила упругого отпора компенсатора; /п — длина расчет­ ного участка в зоне, где нагрузка постоянна и не зависит от дефор­ маций, определяемая по формулам (352) и (353) соответственно для трубопровода в нерабочем и рабочем состоянии:

–  –  –

те — коэффициент условий работы, принимаемый по табл. 23;

k — коэффициент, учитывающий релаксацию компенсационных на­ пряжений и предварительную растяжку компенсатора в размере 50% полного теплового удлинения Д( = аДЯ, при температуре теп­ лоносителя ^ 4 0 0 ° С и в размере 100%— при температуре тепло­ носителя более 400° С, принимаемый по табл. 24 .

При бесканальной прокладке тепловых сетей в теплогидроизоляции, допускающей перемещение трубопровода внутри нее, необ­ ходимую компенсационную способность компенсаторов определяют

–  –  –

без учета горизонтальных деформаций земной поверхности, т. е. в формуле (354) принимают е —0 .

8.22. Требуемую длину деформационного шва-зазора, необхо­ димую для защиты тепловых изоляций без применения битумных вяжущих, определяют по формуле А — пг тг bL. (356) Магистральные трубопроводы

8.23. Углы поворота трассы трубопровода более 30° рекомен­ дуется использовать как компенсаторы путем прокладки труб в не­ проходных каналах, включающих защемление трубы грунтом. Дли­ на свободных плеч должна быть не менее 10 диаметров принятой трубы .

8.24. В местах отводов от магистральных трубопроводов, попа­ дающих в зону влияния подработок, необходимо предусматривать меры, обеспечивающие их свободные перемещения,, например обсып­ ку отвода в месте примыкания сжимаемым материалом или про­ кладку его в канале .

Длину канальной части на отводе (от места примыкания к ма­ гистрали) следует принимать, как для поворотов, но не менее 5 м .

При необходимости компенсации осевых перемещений отвода, на отводе должен быть дополнительно установлен гнутый компенсатор, монтируемый в нише .

8.25. При прокладке трубопровода в компенсаторных нишах и каналах (на углах поворота и отводах) его следует располагать на скользящих опорах, исключающих нарушение изоляции трубы при перемещениях .

Конструкции опор должны допускать перемещения трубы как по оси трубопровода, так и по ширине ниши или канала (рис. 83)

8.26. При проектировании магистральных трубопроводов на 5* Рис. 85. Гибкое крепление выРис. 83, Скользящая опора под трубопровод на углу самоком- водов для замеров блуждаю­ пенсаций щих токов / — ковер большой сварной; 2 — / — канал типа теплофикационно­ контактор; 3 — железобетонная по­ го; 2 — трубопровод; 3 — скользя­ щая опора; 4 — закладной эле­ душка; 4 — песок; 5 — кирпич; 5 — мент; 5 — уголок по всей ширине гибкий провод, приваренный к тру­ бе канала

–  –  –

1 L _ 1 J 1. _ __ i1 подрабатываемых территориях, где ожидается образование уступов на земной поверхности, рекомендуется:

предусматривать надземную прокладку трубопровода или в легких непроходных каналах (рис. 84), исключающих силовое воз­ действие вертикально деформирующегося грунта на трубу, если ли­ нии уступов отмечены при изысканиях трассы;

определять предельно допустимую величину уступа для приня­ тых труб и занести ее в специальный паспорт, прикладываемый к проекту согласно требованиям п. 1.16 (1.9), для осуществления мер защиты в период эксплуатации, если линии уступов на земной по­ верхности неизвестны .

8.27. Для магистральных трубопроводов, требующих обеспече­ ния повышенной безопасности при проектировании на подрабаты­ ваемых территориях, где ожидается образование уступов на земной поверхности, при специальном технико-экономическом обосновании допускается прокладка трубопровода в непроходных каналах по всей зоне возможного образования уступов. Зазор между верхом трубы и перекрытием канала должен быть не меньше величины расчетного значения ожидаемого уступа .

8.28. Крепление элементов электрохимической защиты к под­ земному магистральному трубопроводу на подрабатываемых терри­ ториях должно быть податливым, исключающим отрыв элемента от трубы сдвигающимся грунтом. Техническое решение такого крепле­ ния показано на рис. 85 .

Наружные и внутренние устройства газоснабжения

8.29. Разводящие и распределительные сети газоснабжения на­ селенных мест и промплощадок, как правило, должны быть заколь­ цованы .

8.30. Запорную арматуру на стальных газопроводах рекоменду­ ется предусматривать стальную .

8.31. Углы поворотов и места подключений отводов на распре­ делительных и разводящих сетях газоснабжения следует предусмат­ ривать в непроходных каналах (рис. 86) .

Длина канальной части от угла поворота или места подключе­ ния отвода должна быть не менее 10 диаметров трубопровода .

При необходимости установки на повороте или отводе запорной арматуры, она монтируется в смотровом колодце, совмещаемом с каналом .

8.32. Проверочный расчет участков трубопроводов разводящей и распределительной сети для определения необходимости дополни­ тельных конструктивных мер защиты, на которых отводы выполне­ ны податливыми в каналах, следует производить без учета влияния отводов .

8.33. Прокладка разводящих газопроводов транзитом по техни­ ческим подпольям или подвалам зданий, а также прокладка газо­ проводов среднего и высокого давления по стенам зданий не допу­ скается .

Рис. 86. Компенсатор по углу пово­ ^1 рота 1 — трубопровод; 2 — кирпичный канал;

3 — железобетонное перекрытие

–  –  –

Р ис. 88. Защита безнапорных коммуникаций от проникания газа при пересечении газопроводов 1 — свеча; 2 — труба 057X 3,5; 3 — футляр дренажный на ближайшем стыке трубы газопровода; 4 — мятая глина; 5 — канализация (ливневая, телефонная, хозяйственная)

8.34. Внутриквартальные разводящие сети газопроводов следу­ ет, как правило, проектировать надземными на опорах и по дворо­ вым фасадам зданий. Крепление таких трубопроводов на опорах должно допускать свободные осевые и вертикальные перемещения трубы .

8.35. Вводы в здания от распределительных газопроводов, про­ кладываемых по стенам зданий, должны обеспечивать компенсацию перемещений трубопровода, вызываемых раскрытием деформацион­ ных швов здания .

8.36. На пересечениях подземных газопроводов с другими ком­ муникациями следует предусматривать защитные устройства, исклю­ чающие попадание газа в эти коммуникации .

Конструктивные решения таких устройств показаны на рис. 87 и 88 .

8.37. На подземных подводящих и разводящих газопроводах при проектировании на подрабатываемых территориях следует преду­ сматривать контрольные трубки с расстоянием не более 50 м од­ ной от другой. Контрольные трубки устанавливают на углах пово­ ротов газопроводов и у компенсаторов безколодезной установки .

Наружные и внутренние сети водоснабжения

8.38. Водоводы на подрабатываемых территориях I; II; 1к; Ик рекомендуется проектировать из стальных труб на сварке .

8.39. При прокладке водоводов в две или более линии их реко­ мендуется прокладывать на площадях с разными сроками подра­ ботки .

8.40. Разводящие сети водоснабжения необходимо проектиро­ вать закольцованными .

8.41. Углы поворота, отводы типа тройников и крестообразные на сети системы водоснабжения выполняют в непроходных каналах аналогично сети газоснабжения .

Зазор между стенкой канала и изоляцией трубы принимают не менее 200 мм .

8.42. Расчет на прочность участков кольцевой сети одного на­ правления производят как сплошного трубопровода без учета вли­ яния отводов, если они выполнены в каналах .

8.43. При прокладке внутриквартальных сетей водоснабжения транзитом по техническим подпольям или подвалам зданий преду­ сматриваются меры, исключающие силовое взаимодействие трубо­ проводов с конструкциями зданий. Компенсаторы на таких трубо­ проводах располагают в местах, доступных для осмотров и ремон­ та. Отводы от транзитного трубопровода к стоякам внутренней сети здания необходимо снабдить гнутыми компенсаторами или гибкими вставками из высоконапорного шланга .

8.44. Внутри подполья или подвала зданий трубопроводы водо­ снабжения допускается прокладывать как на самостоятельных опо­ рах, так и на кронштейнах, прикрепляемых к стенам. Крепление трубопроводов к опорам должно допускать осевые перемещения труб .

8.45. Вводы от наружной сети в здания, состоящие из несколь­ ких отсеков, рекомендуется предусматривать самостоятельными на каждый отсек. При необходимости устройства перемычек между отсеками здания в местах пересечения трубопроводами деформаци­ онных швов предусматриваются компенсаторы с компенсационной способностью, соответствующей расчетной величине раскрытия де­ формационного шва .

8.46. Для трубопроводов внутренней водопроводной сети зда­ ний и сооружений, защищенных от воздействия подработок по же­ сткой конструктивной схеме, дополнительной защиты не требуется .

В зданиях, защищенных по податливой схеме, крепление трубо­ проводов к элементам зданий должно обеспечивать осевые и верти­ кальные перемещения трубопровода. Скрытая прокладка трубопро­ водов в таких зданиях не допускается .

Наружные и внутренние сети канализации

8.47. Наружные сети канализации на подрабатываемых терри­ ториях рекомендуется проектировать из керамических, асбестоце­ ментных, железобетонных раструбных, чугунных и пластмассовых труб, а также в виде лотков и каналов .

8.48. Мероприятия по обеспечению надежной работы трубопро­ водов канализации на подрабатываемых территориях должны обес­ печивать:

сохранение безнапорного режима стоков в трубопроводе при сдвижениях и деформациях земной поверхности;

сохранение герметичности стыковых соединений трубопровода при обеспечении их податливости;

прочность отдельных секций трубопровода .

8.49. Сохранение безнапорного режима стоков в трубопроводе канализации обеспечивается завышением строительных уклонов на величину, определяемую по формуле (343) .

8.50. На участках канализационного коллектора, на которых возможно образование значительных необратимых обратных укло­ нов, рекомендуется предусматривать напорные участки со станция­ ми перекачки. Защиту напорных участков канализации осуществля­ ют аналогично защите стальных подземных трубопроводов .

8.51. Для обеспечения герметичности трубопровода канализации стыковые соединения отдельных секций должны быть податливыми, работающими как компенсаторы .

Податливость стыкового соединения обеспечивается эластично­ стью заделок. Для раструбных стыков следует предусматривать за­ делку мастиками при уплотнителе из битумизированной пряди или специальными герметиками. Для муфтовых соединений следует применять резиновые кольца с заделкой мятой глиной .

8.52. Если герметичность принятых труб по расчету не обеспе­ чивается, то следует принять трубы с меньшей длиной секции или с большей допустимой компенсационной способностью стыка .

8.53. Расстояние между канализационными колодцами на под­ рабатываемых территориях следует принимать не более 50 м .

8.54. Расчет дюкеров на канализационных коллекторах произ­ водится в соответствии с требованиями, предъявляемыми к сталь­ ным трубопроводам .

Перепады высот между входным и выходным колодцами дюке­ ра, уклоны аварийных выпусков, обеспечивающие опорожнение дю­ кера, должны проектироваться с учетом ожидаемых наклонов зем­ ной поверхности .

8.55. Пересечение трубопроводами внутренней канализации де­ формационных швов зданий не допускается .

Тепловые сети

8.56. Прокладка тепловых сетей надземная или подземная в не­ проходных каналах, тоннелях, коллекторах, а также бесканальная допускается на подрабатываемых территориях всех групп при обес­ печении надежности их эксплуатации .

8.57. Надежность эксплуатации тепловых сетей на подрабаты­ ваемых территориях обеспечивается:

устройством деформационных швов в каналах, тоннелях и кол­ лекторах;

установкой компенсаторов, обеспечивающих компенсацию тепло­ вых удлинений и перемещений от сдвижения земной поверхности .

8.58. При ожидаемых деформациях земной поверхности е ^ 1 мм/м, а также при бесканальной прокладке тепловых сетей с теплоизоляцией, допускающей перемещение трубы внутри нее, про­ ектирование выполняется без учета влияния горных выработок .

8.59. На подрабатываемых территориях, где ожидается обра­ зование уступов на земной поверхности, следует предусматривать надземную прокладку тепловых сетей или в каналах .

8.60. При прокладке тепловых сетей в подвалах и подпольях зданий усилия от неподвижных опор не должны передаваться на конструкции зданий .

8.61. Для компенсации тепловых удлинений трубопровода и его перемещений, вызванных деформациями земной поверхности» долж­ ны приниматься гибкие компенсаторы из труб и углы поворотов .

Размеры гибких компенсаторов определяют в рабочем состоянии трубопровода .

Сальниковые компенсаторы допускается применять только в тех случаях, если на земной поверхности не ожидается образования уступов .

8.62. При бесканальной прокладке тепловых сетей неподвижные опоры между компенсаторами должны предусматриваться только в камерах для защиты запорной арматуры. Устройство неподвижных опор на трассе не рекомендуется .

8.63. При бесканальной прокладке тепловых сетей в теплогидроизоляции, допускающей перемещение трубопроводов внутри нее, должны предусматриваться деформационные швы .

В теплогидроизоляции с применением битумного вяжущего де­ формационные швы не предусматриваются .

8.64. Уклоны тепловых сетей и труб дренажа должны прини­ маться с учетом ожидаемых наклонов земной поверхности от влия­ ния горных выработок .

8.65. При выборе теплоизоляции предпочтение следует отдавать той, при которой значение предельной деформации трубопровода, вычисленное по формуле (346), было бы меньше соответствующего значения, найденного по формуле (345) .

Рекомендуется применять теплоизоляцию на основе органиче­ ских вяжущих (битумоперлит, асфальтошлакопемзобетон, асфальтокерамзитобетон) .

8.66. Рекомендуется следующий порядок проектирования бесканальных теплопроводов на подрабатываемых территориях:

в соответствии с заданием и исходными данными составляется план трасс;

на основании нормативных документов по проектированию теп­ ловых сетей выполняется теплотехнический расчет и расчет на проч­ ность;

на плане трассы намечается установка компенсаторов и непо­ движных опор;

проверяется несущая способность труб по длине расчетных уча­ стков по условию (326);

определяется длина участка м еж ду смежными компенсаторами и необходимая компенсационная способность компенсатора .

8.67. При проектировании тепловых сетей рекомендуется приме­ нять следующие меры защ иты: увеличение несущей способности конструкций, увеличение подвижности теплопроводной системы, сни­ жение деформационных воздействий .

Снижение деформационных воздействий достигается примене­ нием изоляционных материалов с низкими коэффициентами трения по грунту и трубе, использованием малозащемляющих засыпок и прогревом теплосети .

Для конструкций с теплоизоляцией из битумных вяжущих сни­ жение деформационных воздействий достигается прогревом тепло­ сети в перис?д подработок .

П рилож ение 1

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ЖЕСТКОСТИ

ОСНОВАНИЯ СООРУЖЕНИИ

Коэффициенты жесткости линейно-деформируемого основания при сжатии 1 (1). Коэффициенты жесткости основания, расчетная схема которого принимается в виде линейно-деформируемого полупро­ странства или слоя конечной толщины, определяются исходя из осадок основания от действия среднего распределенного давления под подошвой фундамента .

Выбор расчетной схемы основания производится в зависимо­ сти от размеров фундамента в плане и деформируемости грун­ тов, расположенных в пределах сжимаемой толщи, в соответст­ вии с указаниями, изложенными в п. 3.49 СНиП 2.02.01-83 .

Осадки основания определяются методом послойного сумми­ рования осадок отдельных слоев в пределах сжимаемой толщи в

Рис. 1 (1 ). Геологический разрез однородного основания

соответствии с указаниями, приведенными в прил. 3 главы СНиП 2.02.01—83, и с учетом дополнительных указаний, содержа­ щихся в настоящем приложении .

2 (2). При определении коэффициентов жесткости основания следует учитывать неоднородность геологического строения осно­ вания и распределительные свойства (связность) грунта .

Неоднородность геологического строения основания учитыва­ ется путем определения значений коэффициента жесткости в ряде точек под подошвой фундамента, выбираемых в зависимости от характера залегания слоев, наличия отдельных линз грунта и различных включений (рис. 1 прил. 1). По вертикальной линии, проходящей через выбранные точки, назначаются расчетные слои .

Распределительные свойства грунта учитываются путем оп­ ределения значений коэффициента жесткости исходя из раздель­ ного учета остаточных и упругих осадок основания .

3. (3). Остаточные осадки следует определять, если соблю­ дается условие (0 ш РР9 где р — среднее фактическое давление на грунт под подошвой фундамента; Рб — природное (бытовое) давление в грунте на уровне подошвы фундамента от веса вышележащих грунтов (до отметки природного рельефа) .

Если р ^ р б, остаточные осадки не определяются .

При определении остаточных осадок основания по всем рас­ четным вертикалям принимается одинаковое распределение до­ полнительного давления по глубине» вычисляемое для вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента .

Остаточная осадка 5 0 основания с применением расчетной схемы в виде линейно-деформируемого полупространства опреде­ ляется по формуле S o = P S Рд|А|/Яо|. (2) [2] i= \ где п — число слоев, на которое разделена по глубине сжимае­ мая толща основания на рассматриваемой вертикали геологиче­ ского разреза (глубина сжимаемой толщи определяется согласно указаниям, приведенным в прил. 2 СНиП 2.02 01-83); hi — толщина i-го слоя грунта; Е0г — модуль остаточных деформаций t-го слоя грунта; рДг — среднее дополнительное (к природному) давление в t-м слое грунта, равное полусумме дополнительных давлений рд{ на верхней и нижней границах этого слоя, опре­ деляемых по вертикали, проходящей через центр подошвы фун­ дамента, в соответствии с указаниями прил. 3 СНиП 2.02.01-83;

(5 — безразмерный коэффициент, равный 0,8 .

4 (4). Упругие осадки основания по расчетным вертикалям определяются с учетом неравномерности распределения нормаль­ ных давлений по горизонтальным сечениям сжимаемой толщи основания. Распределение по глубине нормальных давлений в любой точке в пределах подошвы находится с применением ме­ тода угловых точек в соответствии со СНиП 2.02 01-83 (прил. 2) .

Упругая осадка S y основания по рассматриваемой вертикали определяется по формуле п 5 у= Р 2 Pi b i / E y i ’ (3) [3] i= \ где pi — среднее давление в t-м слое грунта, равное полусумме давлений pz на верхней и нижней границах этого слоя, опреде­ ляемых от действия среднего фактического давления р на грунт под подошвой фундамента в зависимости от расположения рас­ сматриваемой вертикали; Еу,*— модуль упругих деформаций t-ro слоя грунта .

5 (5). Модули остаточных Е 0 и упругих Еу деформаций сло­ ев грунта, из которых состоит сжимаемая толща основания, оп­ ределяются по результатам полевых испытаний грунтов штампа­ ми в шурфах (скважинах) или лабораторных компрессионных испытаний образцов грунтов .

–  –  –

В случае штамповых испытаний модули деформаций 0 и Еу определяют по графику зависимости осадки штампа от на­ грузки на него (рис. 2 прил.

1) по формулам:

0 =ор l / (1 — |a /s o;

2) (4) [4] y = w P ] / f (1—(j,2)/S y, (Г,) [5] где (о — коэффициент формы подошвы штампа, равный 0,88 для квадрата и 0,70 для круга; F — площадь подошвы штампа; ц — коэффициент Пуассона грунта .

В случае компрессионных испытаний модуль остаточных де­ формаций грунта допускается определять по формуле 0 = у /( у —Е), (6) [6] где Е — модуль полной деформации, определяемый с учетом ко­ эффициента перехода от компрессионного модуля полных дефор­ маций к штамповому модулю полных деформаций; Еу — модуль упругой деформации, определяемый по ветви разгрузки компрес­ сионной кривой на рассматриваемом диапазоне изменения дав­ ления .

Для модуля упругой деформации Еу в формуле (6) прил. 1 переходный коэффициент допускается не вводить, поскольку мо­ дули упругой деформации грунта, определенные по результатам вдавливания штампа и по результатам компрессионных испыта­ ний, мало отличаются друг от друга .

6(6). При использовании расчетной схемы основания в виде линейно-деформируемого слоя конечной толщины расчетная ве­ личина толщины слоя Ярасп принимается согласно указаниям, приведенным в прил. 2 СНиП 2.02.01—83 .

Остаточные и упругие осадки основания допускается опре­ делять по формулам (2) и (3) прил. 1, в которых глубина сжи­ маемой толщи принимается равной Я р*сч, 7(7). Коэффициент жесткости основания С по рассматри­ ваемой вертикали геологического разреза определяется по фор­ муле C = p/ S, (7) [7] где S — полная осадка основания по рассматриваемой вертика­ ли, определяемая по формуле S = S0+ Sy. (8) [8] Промежуточные значения коэффициента жесткости опреде­ ляются линейной интерполяцией .

8(8). При определении коэффициентов жесткости основания допускается не учитывать распределительные свойства грунта, если соблюдается условие Еу1Е0 5. (9) [9] В этом случае при определении упругих осадок по форму­ ле (3) прил. 1 велиичны давлений pi по всем рассматриваемым вертикалям принимаются одинаковыми и равными давлениям по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента. Оста­ точные осадки определяются по формуле (2) прил. 1 без изме­ нений .

9. В предварительных расчетах коэффициенты жесткости осно­ вания при сжатии рекомендуется определять по формуле С = /e V T o - i i* ), (10) где Е — модуль деформации грунта; — коэффициент формы по­ дошвы фундамента, принимаемый равным 0,85 для круга и по табл. 2 прил. 1 для прямоугольника в зависимости от отношения сторон /г—l/b\ F — площадь подошвы фундамента (при F 10 м2 принимается F = 1 0 м2); ц — коэффициент Пуассона грунта, прини­ маемый по табл. 1 .

–  –  –

0,85 0,71 0,94 0,92 0,88 (О 0,93 0,82 Коэффициенты жесткости нелинейно-деформируемого основания при сжатии 10(9). Если давления на основание превышают величины, ограничивающие возможность использования линейной зависимо­ сти осадки от давления, необходимо учитывать нелинейность этой зависимости .

При определении нелинейного коэффициента жесткости при­ нимается, что осадка 5 ' определяется по формуле 0 0 [Ю] = где р — среднее фактическое давление на грунт под подошвой фундамента; p f — переменная величина давления на грунт под подошвой фундамента на рассматриваемой вертикали, которая может изменяться в пределах от 0 до Ф; давление рг опреде­ ляется на основе решения контактной задачи; Ф — несущая спо­ собность основания при вертикальной нагрузке, определяемая согласно указаниям, приведенным в СНиП 2.02.01 -83; S — полная осадка основания на рассматриваемой вертикали опре­ деляемая по формуле (8) прил. I .

График формулы (11) показан на рис. 3 прил. 1 .

–  –  –

11(10). Коэффициент жесткости нелинейно-деформируемого основания при возрастании давления на грунт под подошвой фундамента определяется по формуле С н л ^ Ф Л ^ + С Ф -р ) / ^ ], (12) [11] где С — коэффициент жесткости основания, вычисляемый соглас­ но указаниям п. 7 прил. 1 .

12(11). Коэффициент жесткости Су нелинейно-деформируемого основания при уменьшении давления на грунт под подош­ вой фундамента (разгрузке) определяется по формуле (13) [12] Cy = p/ Sy, где S y —1упругая осадка, определяемая согласно п. 4 прил. I .

Принимается, что величина коэффициента жесткости Су не зависит от давления р1 или осадки S \ при которых началась разгрузка основания, и численно равна коэффициенту жестко­ сти линейно-деформируемого основания .

Для рассматриваемой вертикали геологического разреза Су — величина постоянная .

Коэффициенты жесткости основания, обладающего реологическими свойствами при сжатии 13(12). При определении коэффициентов жесткости основа­ ний, характеризуемых невысокими скоростями протекания оса­ док во времени (глинистые, водонасыщенные грунты), допускает­ ся учитывать зависимость величины коэффициента жесткости от времени .

Коэффициент жесткости основания С* для момента време­ ни i определяется по формуле Ct = pt/ St, (14) [13] где pt — величина давления на грунт под подошвой фундамента на рассматриваемой вертикали в момент времени t\ St — вели­ чина осадки основания на рассматриваемой вертикали в момент времени / .

Определение давления pt и осадки -S* производится на осно­ ве решения контактной задачи теория консолидации и ползуче­ сти грунтов, если известны характеристики длительного дефор­ мирования грунтов, слагающих основание, и величины деформа­ ций земной поверхности от подработки во времени .

14(13). Для предварительных расчетов по оценке влияния длительного деформирования грунтов на напряженно-деформиро­ ванное состояние сооружений, подвергающихся воздействиям от подработки, коэффициент жесткости Ct для момента времени t допускается определять по формуле Ct = C/(l + Sfl,c u(/S )f (15) [14] где С — коэффициент жесткости линейно-деформируемого осно­ вания, определяемый по формуле (7) прил. 1; S n.c — полностью стабилизированная осадка на рассматриваемой вертикали, определяемая по формуле (2) прил. 1, где вместо модуля остаточных деформаций необходимо принять модуль полных стабилизиро­ ванных деформаций Е п с,г i-ro слоя; 5 — полная осадка основа­ ния, определяемая по формуле (2) с учетом модулей дефор­ мации грунта, вычисляемых по результатам стандартных лабораторных или полевых испытаний грунта статическими на­ грузками в условиях условной стабилизации осадок; u t — функ­ ция, характеризующая длительность деформирования основания, значения которой принимаются в зависимости от величины коэф­ фициента сжимаемости а грунта по табл. 3 прил. 1 .

–  –  –

ф° = “ *; (1?) ф1 — максимальное значение характеристики длительного деформи­ рования основания, определяемое по формуле Soo/So — 1; (18) Soo — полная осадка грунта, соответствующая условной стабилиза­ ции при длительности испытаний, принимаемой равной 7-МО, 15 и 20-=-25 сут. соответственно для сильно-, средне- и малосжимаемых грунтов; So — условно-мгновенная осадка грунта, принимаемая че­ рез 5 сут после приложения нагрузки .

17. Осадки So, и So рекомендуется определять в полевых ус­ ловиях загружением штампа статическими нагрузками .

При наличии исследований и опыта строительства в аналогич­ ных условиях допускается определение осадок лабораторными ком­ прессионными методами .

Величина нагрузки, при которой испытывают грунт, должна соответствовать средней распределенной нагрузке на основание от проектируемого сооружения .

Коэффициенты жесткости основания при сдвиге 18(15). Коэффициенты жесткости линейно-деформируемого основания при сдвиге определяются исходя из горизонтальных перемещений поверхности основания от действия среднего рав­ номерно распределенного касательного напряжения под подош­ вой фундамента. Расчетная схема основания принимается в виде упругого линейно-деформируемого полупространства .

19(16). Коэффициент жесткости нелинейно-деформируемого основания при сдвиге Ссд нл допускается определять по формуле Сср.НЛ —т/(и ' + 0,8т/С сд), (19) [15] где т — несущая способность основания при действии касатель­ ной (горизонтальной) нагрузки, определяемая согласно указани­ ям, приведенным в СНиП 2.02.01-83; Ссд — коэффициент же­ сткости основания, определяемый в соответствии с указаниями, приведенными в п. 15 (п. 18 прил. 1); и! — переменная ве­ личина горизонтального перемещения основания, определяемая из решения контактной задачи в соответствии с указаниями, при­ веденными в п. 5.10 (п. ЗЛО Руководства) .

Приложение 2ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИТЕЛЬНОЙ ЖЕСТКОСТИЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СТЕРЖНЕВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

1. Жесткость железобетонного стержневого элемента в произ­ вольный момент времени определяется по формуле В (/) = () /др (1) где Еб — начальный модуль упругости бетона при сжатии и растя­ жении, принимаемый по табл. 18 СНиП 2.03.01-84; / пр — при­ веденный момент инерции сечения элемента, определяемый по фор­ мулам (2) и (5) прил. 2; т* — коэффициент изменения жесткости, определяемый согласно пп. 4 и б настоящего приложения соответ­ ственно для изгибаемых и сжато-изогнутых железобетонных эле­ ментов .

2. Приведенный момент инерции сечения элемента на участках, где трещины отсутствуют, определяется, как для сплошного тела с учетом растянутой зоны бетона по формуле / пр = / б + « а р а (Л0а— x)* + Fa’ ( * — ^ ) 2] +

–  –  –

где Ус — момент инерции сжатой зоны бетона, ф б — коэффициент, учитывающий неравномерность распределения деформаций крайне­ го сжатого волокна бетона по длине участка с трещинами; фа — коэффициент, учитывающий работу растянутого бетона на участке с трещинами,

4. Коэффициенты изменения жесткости изгибаемых элементов для сечений без трещин и сечений с трещинами определяются соот­ ветственно по формулам:

» i = i / ( i + i«pt); (6) « i = 6a/ { t 6 [Е (l + qt) + 1aW ( 6 а - Ю Л М / 8 а). (7) 6a = /ioa/&, (8) где фа (0 — коэффициент, учитывающий работу растянутого бетона на участке с трещинами, определяемый при длительном действии нагрузки; | — относительная высота сжатой зоны сечения изгибае­ мого элемента, определяемая согласно пп. 6 и 7 прил. 2; ф(/) — ха­ рактеристика ползучести бетона, определяемая по п. 12 прил. 2 .

5. Коэффициенты изменения жесткости сжато-изогнутых (внецентренно сжатых) элементов для сечений без трещин и сечений с трещинами определяются соответственно по формулам:

–  –  –

Мп — изгибающий момент в рассматриваемом сечении элемента, обусловленный неравномерными деформациями основания при под­ работке .

9. Относительная высота сжатой зоны сечения сжато-изогнутого элемента, работающего с трещинами в растянутой зоне, определя­ ется из уравнения

0.165Е® Р + 0.5Б* (0 п + Рт|) + 6 [(0П+ РЛ) Л + Р В ] п + Р*1) B + P C J- 0, (34) где А, В, С — величины, определяемые по формулам (26)ч-(28) прил. 2 .

10. Относительная высота сжатой зоны сечения внецентренно сжатого элемента, работающего без трещин и с трещинами в растя­ нутой зоне, определяется соответственно из выражений (31) и (34) прил. 2 при 0ц = О .

11. При расчете элементов железобетонных конструкций без предварительного напряжения во всех формулах принимают /V= t f '= 0 и FB= F' « 0 .

12. Характеристика ползучести бетона определяется по формуле Bg, (35) где k — коэффициент, принимаемый по табл. 1 прил. 2; Ct — ко­ нечное значение меры ползучести бетона, определяемое по формуле Ct = C „ b ag»«; (36) Сн — нормативное значение меры ползучести, принимаемое по табл. 2 прил. 2; — коэффициент, зависящий от отношения кубиковой прочности бетона в момент загружения Rt к проектной (марке бетона) Я* принимаемый по табл. 3 прил. 2; 2 — коэффициент, за ­ висящий от возраста бетона в момент загружения, принимаемый по табл. 4 прил. 2; |з — коэффициент, зависящий от отношения откры­ того периметра /7С поперечного сечения к его площади F c, прини­ маемый по табл. 5 прил. 2; | 4 — коэффициент, зависящий от отно­ сительной влажности среды (воздуха), принимаемый по табл. 6 .

–  –  –

0.2 0,3 0,8 0,25 0,35 0,6 0.4 0,5

–  –  –

_ 35—30 10,8 6,2 7,7 9,1 1—2 15—10 7,2 8,9 12,4 10,5 5 -6 10,1 8,1 14 11,7 — 9—10 14,8 12,4 8,5 10,7

–  –  –

П р и м е ч а н и е : 1. Характеристику подвижности (удобоукладываемости) бетонной смеси устанавливают в зависимости от кон­ структивных особенностей и технологии изготовления элементов с учетом требований главы СНиП «Бетон на неорганических вяжу­ щих и заполнителях» .

2. Для бетонов, подвергнутых тепловлажностной обработке по полному режиму (прочность после пропаривания не менее 80% про­ ектной), значения Сн снижают на 10% .

13. При определении Ct по формуле (36) один из коэффициен­ тов gi или 2 принимают равным 1 .

Если прочность бетона в момент загружения меньше проектной (марки бетона), т. е. RtZR, используют значение коэффициента принимая g2= l .

При загружении бетона в возрасте более 2»8 сут используют зна­ чение коэффициента §2, принимая i = I .

14. Относительную влажность воздуха устанавливают в зави­ симости от климатического района (как среднюю летнюю за много­ летний период), а среды — по фактическим данным .

При расчете конструкций, предназначенных для эксплуатации в воде или насыщенном водой грунте, принимают соответственно |з = 0,4 и §4 = 0 .

Приложение 3 Графики для определения наиболее неблагоприятного расположения уступа (зоны сосредоточенных деформаций)

–  –  –

Рис. 2. Расположение уступа при А ~ 0,4 и Л3= 0 а ~ при у=0,0005; б — при у=0,005; « — при у=0,01;

1—6 — области соответ­ ствующих схем опирания сооружения на основание; 7 — график определения значения Ху в зависимости от величины б при максимальном крене; 8 — то же, при максимальных обобщенных усилиях Рис. 3. Располож ение уступа при А —0,8 и А3= 0 а — при V—0,0005; б — при 7=0,005; в — при=,0 ; Л 2, 3, 5, 6 — области со­ ответствующих схем опирания сооружения на основание; 7 — график опреде­ ления значения ку в зависимости от величины б при максимальном крене;

8 — то же, при максимальных обобщенных усилиях Рис, 4. Располож ение уступа при Л = — 0,4 и % = 0 г а — при 7=0.0005; б — при 7=0,005; в — при 7=0,01; 1, 1а, 2, 2а, 3, 4, 5 — обла­ сти соответствующих схем опирания сооружения на основание; 6 — график определения значения ку в зависимости от величины б при максимальном крене; 7 — то же, при максимальных обобщенных усилиях Рис. 5. Расположение уступа при А = —0,8 и А О,3= а — при у=0,0005; б — при у = 0,005; в — при у=0,01; l, ja, 2, 2а, 3 4, 5 — об­ ласти соответствующих схем опирания сооружения на основание; 6 — график определения значения Ку в зависимости от величины б при максимальном крене; 7 — то же, при максимальных обобщенных усилиях Рис. 6. Расположение зоны сосредоточенных деформаций при А —О и Яз= 0,8 а — при у=0,0005; б — при у=0,005; в — при y^O.Ol; 1, V, 2, 3, 6, 6' — области соответствующих схем опирания сооружения на основание; 7 — график опре­ деления значения к у { в зависимости от величины б при максимальном крене;

8 — то же, при максимальных обобщенных усилиях Рис. 7. Расположение зоны сосредоточенных деформаций при Д = 0,4 и кз=08 а — при V“ 0.0005'* б — при v=0»005; в — при V=001; /, 1 \ 3, б, б '— области соответствующих схем опирания сооружения на основание; 7 — график опре­ деления значения A в зависимости от величины б при максимальном крене;

,yj 8 — то же, при максимальных обобщенных усилиях Рис. 8. Расположение зоны сосредоточенных деформаций при Д = 0,8 и к з= 0,8 а — при у =0,0005; б — при у*=0,005; в — при v*=0,01; /, /', 3, 6, 6' — области соответствующих схем опирания сооружения на основание; 7 — график опре­ деления значения ^ в зависимости от величины б при максимальном крене;

8 — то же, при максимальных обобщенных усилиях Рис. 9. Расположение зоны сосредоточенных деформаций при Д = —0,4 и Яз= 0, 8 а — при = 0,0005. б — при 7 = 0.005; в — при у=0,01; 1', /'а, 1, 1а, 2, 3, 6, 6'— области соответствующих схем опирания сооружения на основание; 7 — гра­ фик определения значения Ау] в зависимости от величины б при максималь­ ном крене; 8 — то же, при максимальных обобщенных усилиях Рис. 10. Расположение зоны сосредоточенных деформаций при Д = =—0,8 и % —0,8 г о — при 7=0,0005; б — при 7=0,005; в — при 7= 0,01; 1, 1а, 2, /', 1 а \ 3, 4, 5 — области соответствующих схем опирания сооружения на основание; 7 — гра­ фик определения значения Xyi в зависимости от величины б при максималь­ ном крене; 5 — то же, при максимальных обобщенных усилиях Puc. 11. Расположение зоны сосредоточенных деформаций при Д = 0 и а — при 7*0,0005; б — при 7=0,005; в — при *,0 ; Г, 2, 3, б' — области соответствующих схем опирания сооружения на основание; 7 — график опре­ деления значения Л,уi в зависимости от величины б при максимальных обоб­ щенных усилиях Рис. 12. Расположение зоны сосредоточенных деформаций при А = —0,4 и % 3—2 а — при 7*0,0005; б — при 7=0,005; в — при 7*0,01; 2, 3, 6' — области соответствующих схем опирания сооружения на основание; 7 — график опре­ деления значения Лу| в зависимости О величины б при максимальных обоб­ Т щенных усилиях Рис. 13. Р асполож ение зоны сосредоточенных деформаций при Д — = 0,8 и I s = 2 а — при 7 — 0,0005; б — при 7=0,005; в — при 7=0,01; 2, 3, $' — области соответствующих схем опирання сооружения на основание; 7 — график опре­ деления значения Xyi в зависимости от величины б при максимальных обоб­ щенных усилиях

–  –  –

Рис. 14. Располож ение зоны сосредоточенных деформаций при Д = = —0,4 и Хг = 2 а — при = 0,0005; б — при 7=0,005; в — при 7=0,01; /', t a 2, 3, 6' — области

–  –  –

0, 8 0,6 0,7 0.5 0,8 0,7 0.6 0.5 0,5 0.6 0.7 0,4

–  –  –

—11,9 —0,47 —8,36 —13,1 —7,78 —5,17 —0,41 —10,9 —0,53 —10,0 —7,32 —3,85 29,8 31,6 28,9 4,21 28,0 30,0 4,35 12,7 4,09 28,6 15,3 27,2 —14,3 —9,94 —16,3 —0,47 —12,9 —11,9 —3,85 —0,41 —9,23 —5,17 —0,53 —8,66 36,3 35,2 32,8 4,21 12,7 31,7 34,2 30,7 32,5 4,09 4,35 15,3 —16,7 —19,9 —11,6 —10,7 —15,0 —0,47 —13,7 —3,85 10,0 —0,41 —5,17 —0,53 36,8 41,1 41,2 36,4 35,4 4,21 12,7 4,09 38,5 4,35 34,3 15,3 —23,8 —19,2 —13,3 —0,47

- 1 1,4 —15,6 —12,2 —17,2 —0,41 —5,17 —0,53 —3,85 46,0 40,8 47,7 40,4 42,9 37,8 4,09 39,2 4,21 4,35 12,7 15,3 —21,9 —28,0 —15,0 —13,8 —19,5 —0,41 —12,9 —17,6 —0,47 —5,17 —0,53 —3,85 51,0 54,4 44,9 43,0 47,4 41,4 4,09 12,7 4,35 4 4,4 4,21 15,3 —32,4 —24,6 —16,8 —15,4 —21,8 —0,41 —19,6 —14,3 —0,53 —0,47 —3,85 —5,17 61,6 56,2 4,35 49,0 48,4 46,8 51,9 15,3 45,0 4,09 12,7 4,21 —0,53 —27,5 —37,2 —18,6 —5,17 —17,0 —24,2 —15,8 —21,6 —0,41 —0,47 —3,85 4,35 61,4 69,0 53,2 15,3 52,4 50,7 56,5 48,7 4,21 4,09 12,7 —0,53 —30,4 —42,2 —20,5 —5,17 —23,7 —18,7 —26,6 —17,3 —0,47 —3,85 —0,41 76,8 4,35 66,8 57,4 4,21 15,3 61,2 52,3 54,6 56,5 4,09 12,7

–  –  –

0,20 0,19 0,19 0,20 0,20 0,20 0,19 0,19 0,18 0,18 0,18 0,18 1,62 1,60 1,60 1,60 1,60 1,62 1,62 1,62 1,63 1,63 1,63 1,63 —0,61 —0,18 —0,58 —0,48 —0,54 —0,63 —0,16 —0,67 —0,51 —0,71 —0,23 —0,65 4,74 4,82 2,74 4,70 3,81 4,40 2,30 4,44 3,74 2,70 4,51 2,80 —1,86 —1,98 —0,34 —2,14 —1,76 —2,02 —1,60 —1,72 —1,84 —0,38 —0,32 —2,28 8,43 8,63 3,19 8,28 7,90 6,40 8,08 6,56 3,13 8,30 6,75 3,26 —3,49 —0,34 —3,66 —3,78 —3,25 —0,32 —2,82 —4,34 —3,29 —0,38 —1,62 —4,03 12,4 12,8 3,19 12,1 11,7 8,75 3,13 12,1 9,57 6,40 12,6 3,26 —0,34 —5,22 —5,77 —5,60 —4,91 —0,32 —2,82 —6,80 - 3,4 4 —0,38 —2,44 —6,22 3,19 16,0 15,7 16,5 17,1 8,75 9,84 8,07 3,13 16,4 17,3 3,26 —0,34 —6,70 —7,92 —7,15 —2,82 —7,72 —0,32 —2,44 —3,44 —0,38 —8,65 —9,61 20,8 20,1 19,9 8,75 9,84 3,19 21,7 8,07 22,4 3,13 21,0 3,26 —0,34 —10,2 —10,0 —8,59 —2,82 —3,44 —0,38 —2,44 —0,32 —9,21 —11,3 —12,7 3,19 25,8 8,75 26,4 24,2 9,84 24,1 3,13 27,9 8,07 3,26 25,2 —0,34 - 3,4 4 —10,5 —12,6 —2,44 —2,82 —12,5 —0,38

-1 4,1 —16,2 —0,32 - 1 1,4 24,8 28,4 8,75 3,19 9,84 30,7 31,2 33,8 3,26 8,07 29,6 3,13 —15,0 —0,32 —2,44 —0,34 —2,82 —13,6 - 1 7.1 —15,0 —20,0 —12,6 —3,44 —0,38 32,7 3,13 8,07 35,9 3,19 34,2 8,75 36,2 32,6 40,0 9,84 3,26 —0,32 —20,4 —17,5 —0,34 —2,44 —16,0 —2,82 — 17,7 —24,1 —14,6 —3,44 —0,38 3,13 37,1 38,8 41,4 8,07 8,75 3,19 9,84 41,3 46,6 38,9 3,26 —0,32 —20,1 —2,44 —23,7 —0,34 —18,3 —2,82 —20,5 —28,5 —16,8 - 3,4 4 —0,38 3,13 41,5 43,5 46,9 8,75 3,19 8,07 46,6 53,6 9,84 41,2 3,26 —0,32 —0,34 —23,4 —0,38 —22,6 —2,44 —2,82 —3,44 —20,8 —27,2 —33,3 —18,9 3,19 45,9 3,13 48,3 52,0 61,0 3,26 8,07 9,84 8,75 52,6 45,6 —0,32 —0,34 —26,4 —38,4 —0,38 —25,2 —2,44 —23,3 —30,8 —3,44 —21,1 —2,82 3,13 57,5 68,8 3,26 3,19 9,84 50,2 53,1 8,75 49,9 8,07 58,6 —0,38 —0,32 —29,5 —27,6 —0,34 —43,2 —25,9 —3,44 —2,44 —34,6 —2,82 —23,4 54,4 3,13 3,26 77,0 58,0 3,19 63,1 9,84 8,07 64,7 8,75 54,3 —0,38 —29,8 —0,34 —32,7

- 0,3 2 —28,5 —49,6 —3,44 —2,44 —38,6 —2,82 —25,6 68,8 3,26 58,0 62,9 3,19 85,6 9,84 3,13 70,9 8,75 58,7 8,07 —0,38 —36,0 —55,8 —29,9 —31,2 —0,34 —3,44 —0,32 —42,6 —2,82 —2,44 —27,9 3,26 58,1 77,4 74,6 94,8 9,84 3,13 67,9 3,19 8,07 8,75 63,1 —0,38 —39,4 —3,44 —29,9 —46,8 —0,34 —62,5 —33,9 —2,44 —0,32 —2,82 —30,2 3,26 58,1 104 9,84 80,5 3,13 72,9 3,19 8,07 83,9 8,75 67,6 —0,38 —69,8 —3,44 —29,9 —0,34 —43,0 —36,7 —51,2 —2,44 —0,32 —2,82 —32,6 9,84 3,26 58,1 90,7 3,19 86,6 115 8,07 3,13 78,0 8,75 72,0

–  –  –

—34,9 —29,9 —2,44 —0,32 —39,5 —5 : —2,82 —0,34 —46,6 —77,7 —3,44 —0,38 36 5,6

–  –  –

1,4 1,39 1,39 1,39 1,39 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 —0,78 —0,78 —0,78 —0,78 —0,79 —0,79 —0,79 —0,79 —0,8 —0,8 —0,8 —0,8 0,74 1,14 0,89 1,15 0,72 0,8 8 0,74 0,75 0,73 0,9 0,76 1,16 1,75 1,74 2,25 2,10 2,1 2 2,2 2 2,1 2 1,72 2,1 0 2,08 2,08 2,2 0,28 0,07 0,35 0,31 0,72 0,38 0,70 0,41 0,1 0 0,12 0,33 0,74 4 4,83 3,10 5,04 5,15 4,78 5,12 5,09 3,00 2,92 4,73 5,1 —0,62 —0,30 0,38 —0,35 0,35 0,19 0,28 —0,55 0,41 —0,26 —0,5 0,27 6 3,10 7.3 7,89 7,15 7,95 3 8,0 0 2,92 7,86 7,8 7,0 7,78 —1,38 0,35 0,38 - 1,1 4 —0,27 —1,05 —1,07 —0,33 0,41 —0,97 —0,82 —0,22 8 3,10 9,6 10,9 10,7 10,7 8,75 3 2,92 8,07 10,6 10,6 10,5

- 1,4 7 0,35 —0,94 —2,05 0,38 —1,91 —1,07 0,41 —0,85 —1,78 —0,82 —0,77 10 9,84 3,1 0 13,4 13,7 8,75 3 13,6 2,92 13,4 8,07 13,2

–  –  –

0,41 —1,5 —1,63 —2,8 6 —0,82 —2,67

–  –  –

0,41 —0,82 —4,98 0,38 —3,18 - 1,4 7 —4,63 —2,95 —5,37 —2,76 0,3 5 — 1,07 8,75 8,07 2,92 22,9 9,84 22,2 22,1 23,7 21,7 22,5 3,1 0 — 1,07 0,41 —5,68 —3,74 —0,82 —6,13 0,38 —6,64 — 1,47 —3,50 —4,03 0,3 5 8,75 2,92 8,07 9,8 4 3,10 25,2 25,0 26,1 25,6 27,1 24,5 — 1,07 0,41 0,38 —0,82 —4,57 —4,91 —7,96 -1,4 7 0,35 —6,76 —7,33 —4,27 2,92 8,07 28 29,4 8,75 9,84 28,7 30,6 3,10 28,3 27,4 3 0,41 — 1,07 0,38 —9,35 — 1,47 —7,88 —0,82 —5,42 —8,58 0,35 —5,83 —5,07 2,92 31,8 9,84 3,10 8,07 32,7 8,75 34,2 31,3 3 30,3 0,41 —6,78 — 10,8 -1,4 7 —6,30 — 1,07 0,38 0,35 —9,01 —0,82 —9,87 —5,89 2,92 37,9 9,8 4 34,4 3,00 35,0 3,10 8,07 8,75 34,1 36,1 33,3 0,41 0,38 -1,4 7 — 12,3 —7,20 — 1,07 —7,76 0,35 — 10,2 —0,82 — 11,2 —6,72 2,92 9,84 3,00 3,10 8,07 38,2 41,6 37,5 37,1 39,5 8,75 36,2 — 13,8 0,41 0,38 - 1,4 7 —8,77 0,35 —0,82 —8,12 — 12,6 — 1,07

- И,4 —7,59 9,84 3,00 45,4 3,10 2,92 42,0 8,75 41,5 8,07 40,2 40,6 39,2 0,38 — 15,4 -1,4 7 —9,80 0,35 0,41 —9,07 — 14,0 — 1,07 —0,82 — 12,5 —8,46 9,84 3,10 3,00 44,7 49,2 46,5 8,75 8,07 2,92 43,3 43,6 42,2

–  –  –

1,78 1,78 1,78 1,78 1,79 1,79 1,79 1,79 1,80 1,80 1,80 1,80

- 1,5 7 —1,57 0 — 1,57 —1,57 —1,58 —1,58 —1,58 — 1,58 —1,60 — 1,60 —1,60 — 1,60 1,29 М5 1,55 1,93 1,15 1,29 1,94 1,55 1,16 1,30 1,56 1,94 1,30 1,43 2 1,31 0,94 1,29 1,29 1.41 0,93 1,28 1,40 0,92 1,22 0,54 0,69 МО 1,78 0,71 0,56 1,13 1,80 0,59 0,73 1,82 1,14 3,72 4,32 4 4,26 3,71 4,27 3,65 3,68 4,21 3,58 4,23 3,64 4,18 0,44 0,10 0,60 1,41 0,14 0,64 0,50 1,45 0,174 0,55 1,48 0,67 4,08 6,95 6 7,06 6,51 6,86 3,88 6,98 6,44 6,774 3,72 6,37 6,91 0,44 —0,50 0,10 1,04 —0,43 0,50 1,08 0,15 —0,37 0,55 0,20 1 ДЗ 4,08 9,49 8 9,76 9,22 3,88 9,31 9,64 9,11 3,72 9,15 9,02 9,54 0,44 1,22 —0,41 0,66 0,50 —1,08 —0,34 0,72 —0,96 0,55 0 78 —0,28 4,08 12,1 10 12,4 11,9 3,88 11,8 12,3 11,7 3,72 11,4 12,1 11,6 0,44 —2,02 —1,01 0,28 0,50 —1,78 —0,90 0,36 0,55 — 1,31 —0,81 0,42 4,08 14,8 12 15,2 14,5 3,88 14,2 14,9 14,3 12,7 3,72 14,7 14,2 0,44 —2,89 —1,67 —0,10 0,50 —2,И —1,52 —0,01 0,55 —1,31 0,08 —1,39 4,08 17,6 14 18,0 17,1 3,88 15,3 17,7 16,9 12,7 3,72 17,4 16,7 )

–  –  –

0,10 0,20 0,40 0.1 0 0,4 0 0.5 5 | 0,5 5 0, 10 0, 20 | 0,20 0,5 5 | 0,40

–  –  –

—2, 2 8 — 0,6 8 —2,2 5 — 1,29 — 3,32 — 2,1 0 — 3,0 9 — 0,5 7 —2,8 8 — 1,96 — 1,17 —0,47 16 10,9 19,3 19 18,8 7,9 9 15,1 14,7 19,1 7,7 2 14,3 18,5 18,9 —2,87 — 4,14 — 0,91 —2,7 5 — 1,61 — 1,44 —2, 5 7 — 3,8 3 — 0,7 8 — 3,5 6 —2,4 2 —0,6 7 18 12,4 21,8 2 1,6 17,4 8,8 9 8,5 4 16,8 2 1,2 2 1,5 16,4 2 1,0 21,3 — 3,51 —3,2 7 — 1,15 — 4,9 9 — 1,93 — 3,0 6 — 1,72 — 1,00 — 4,61 — 4,2 6 — 0,8 8 —2,87 20 14,0 24,2 19,7 24,1 9,7 9 9,3 4 24,0 23,7 19,0 18,4 2 3,4 23,7 —4,20 — 3,79 — 5,88 — 1,39 — 3,5 5 —2, 2 6 — 5,41 — 3,34 — 1,99 — 1,22 — 4,9 8 — 1,08 22 15,7 2 6,7 22,1 2 6,6 10,7 26,4 2 1,3 10,2 26,2 2 5,8 2 0,5 26,1 —4,93 — 1,63 — 6,8 0 —4,31 — 4,0 4 — 6,2 4 — 2,6 0 —2, 2 6 — 1,45 —3,81 — 5,7 2 — 1,29 24 17,5 29,2 29,2 2 4,5 11,6 28,8 2 8,7 23,6 10,9 2 2,6 2 8,3 2 8,5 —5, 7 2 —4,84 — 1,87 — 7,75 — 2,9 4 — 4,5 4 — 7,1 0 — 1,67 — 2,5 3 — 6,4 8 —4,2 9 — 1,50 26 19,4 31,6 3 1,7 2 7,0 12,5 3 1,3 3 1,2 2 5,9 2 4,8 11,6 3 0,8 3 0,9 — 6,5 7 — 2,1 2 — 5,3 8 — 3,2 8 —8,7 3 —7,9 8 — 5,04 —2,8 0 — 1,90 —7,2 6 — 4,7 6 — 1,71 28 21,3 34,1 29,5 13,4 34,3 2 8,2 3 3,7 3 3,7 12,4 2 7,0 3 3,2 3 3,3

- 7,4 7 — 2,3 6 —9,7 2 — 5,91 — 8,8 8 — 3,6 3 — 5,5 5 —2,1 2 — 3,0 6 —8,0 5 —5,2 5 — 1,92 30 23,3 3 2,0 3 6,6 3 6,9 14,2 3 0,6 3 6,3 36,1 29,1 35,7 13,1 35,7 —8,4 4 — 10,7

- 6,4 5 —2,61 —3,9 9 —9, 8 0 — 8,8 5 —3,32 — 6,0 6

- 2,3 5 —5,7 3 —2,1 3 25,5 32 3 9,5 34,5 3 9,0 15,1 13,8 3 3,0 3 8,8 3 8,2 3 1,3 38,1 3 8,6 —9,47 — 11,8 —6,9 9 —2,8 5 —4,3 5 — 3,5 8 — 10,7 — 6,57 —6,21 —9,67 —2, 5 8 —2,3 4 34 27,7 37,1 42,1 4 1,5 16,0 3 5,4 4 0,7 4 1,3 3 3,6 14,5 4 1,0 4 0,6 10,6 — 12,8 —7,5 4 —3,1 0 —3,8 4 —7,0 8 — 4,72 — 10,5 — 11,7 —6,7 0 —2,81 — —2,5 6 36 30,1 3 9,7 4 4,6 4 4,0 3 5,8 4 3,8 16,9 4 3,2 15,1 3 7,9 4 3,4 4 3,0 — 11,7 — 13,9 — 8,0 8 —5, 0 9 — 3,3 5 —4,0 9 —7,5 9 — 12,7 —7,1 9 — 11,3 —3,0 4 —2,7 7 38 32,5 42,3 47,2 4 6,5 38,1 17,8 15,8 45,7 4 6,3 4 0,3 45,4 4 5,9 — 12,9 — 14,9 —8,6 3 — 3,6 0 — 5,4 8 —7,6 8 — 12,2 — 4,3 4 — 8,1 2 — 13,6 —2,9 9 — 3,2 7 40 3 5.0 4 4,9 4 9,8 4 9,8 48,1 18,8 4 2,8 16,4 4 0,3 4 7,8 4 8,9 4 8,3 — 16,0 -1 4,2 — 9,1 8 — 3,8 5 —5,8 7 —8,64 — 13,0 —4, 5 9 — 14,6 —8,1 7 — 3,5 0 —3,21 42 5 2,4 37,7 4 7,5 5 1,4 19,7 4 2,6 5 1,5 4 5,3 5 0,6 17,1 5 0,8 5 0,2 — 15,5 — 17,1 —4,1 0 —9,7 3 — 15,6 —6,2 7 — 13,9 — 4,8 3 —9,1 5 — 3,4 2 —8, 6 6 —3,7 3 44 40,4 50,1 5 3,9 5 4,9 17,8 20,6 53,1 5 4,0 4 4,9 17,7 5 3,2 5 2,6 — 16,9 — 18,1 — 6,68 — 4,3 5 — 10,3 — 16,6 —5,0 7 — 14,8 — 9,6 6 — 3,6 3 —9,1 5 — 3,9 6 46 43.1 5 2,7 5 6,4 57,5 2 1,6 5 0,4 4 7,2 18,3 5 5,6 5 6,5 5 5,6 5 5,5 — 18,4 — 19,2 —4, 6 0 — 10,8 — 17,6 —7,1 0 — 10,2 —9,6 5 — 5,31 — 4,1 9

- 3,8 4 — 15,6 48 4 6,0 58,8 5 5,5 60,1 5 2,9 22,5 59,0 58,1 5 7,4 4 9,5 58,1 18,9

–  –  –

0,60 0,60 0,59 0,59 0,59 0,59 0,6 0,60 0,60 0,60 0,6 0,60 0 0,81 0,81 0,82 0,21 0,82 0,82 0,81 0,82 0,80 0,80 0,8 0,80 0,28 0,44 0,39 0,20 0,27 0,43 0,22 0,40 0,29 0,44 0,23 0,42 2 2,07 1,35 3,22 2,82 1,37 2,79 2,09 3,19 2,05 1,34 2,76 3,16 —0,04 0,28 0,18 —0,20 —0,06 0,27 —0,17 0,21 0,28 —0,03 —0,15 0,24 4 1,90 3,33 5,63 4,84 3,37 1,92 4,79 5,58 3,30 1,88 4,74 5,53 —0,44 —0,24 —0,71 0,12 -0,4 8 0,10 —0,66 0,02 —0,41 0,13 0,06 —0,61 6 4,71 2,44 10,5 4,78 7,02 2,47 6,92 7,96 2,42 4,66 6,84 7,89 —0,95 —0,05 —0,46 —1,30 —1,01 —0,06 —1,22 —0,18 —0,89 —0,03 —1,15 —0,13 8 2,99 12,9 6,25 9,32 6,36 3,02 9,17 10,4 6,16 2,96 10,3 9,05 —0,70 —1,95 —1,55 —0,21 —1,64 —0,23 —1,83 —0,39

-1,4 7 —0,18 —1,73 —0,32 10 7,92 15,4 3,50 11,7 8,08 3,56 11,5 12,8 7,78 3,46 12,6 11,3 —2,23 —0,36 —0,93 —2,64 —2,48 —2,37 —0,40 —0,60 —0,33 —2,35 —2,11 —0,52 12 9,70 3,97 17,8 14,1 4,04 13,9 9,93 15,2 9,50 3,90 15,0 13,7 —2,98 —1,18 —3,36 —0,51 -3,1 8 —3,16 —0,56 —0,82 —0,47 —2,80 —3 —0,73 14 11,6 4,39 20,3 16,6 4,48 11,9 16,3 17,6 4,30 11,3 17,4 16,0

–  –  –

1,40 1,40 1,40 1,40 1,39 1,40 1,40 1,40 1,39 1,40 1,39 1,39 —0,8 —0,79 —0,79 —0,78 —0,8 —0,79 —0,78 —0,79 —0,78 —0,78 —0,8 —0,8 1,07 1,08 1,04 1,21 1,04 1,2 1,07 1,22 1,03 1,02 1,03 1,03 1,58 1,45 1,44 0,82 1,59 0,83 1,47 0,84 1,16 1,17 1,18 1,56 0,68 0,74 1,02 1,00 0,67 0,76 0,66 0,65 0,72 0,66 1,04 0,63 4 3,72 2,44 4,00 3,68 3,96 2,49 3,12 3,15 2,46 3,76 3,18 3,92 0,41 0,34 0,83 0,38 0,44 0,30 0,27 0,33 0,29 0,86 0,8 0,25 € 5,98 4,02 6,34 5,09 6,04 5,18 5,93 5,13 4,06 6,29 4,11 6,41 0,08 0,003 0,64 —0,11 0,04 0,12 —0,07 —0,03 —0,07 —0,15 0,68 0,59 8,24 5,56 8,73 7,12 5,63 7,19 5,71 8,17 7,05 8,33 8,65 8,82 —0,27 —0,48 —0,34 0,44 —0,21 —0,54 —0,39 —0,33 —0,46 0,49 —0,61 0,39 10 10,5 7,04 11,1 10,4 9,17 7,16 10,6 7,30 11,0 9,06 9,30 11,2 —0,65 —0,7 0,25 —0,58 —0,94 —0,79 —1,03 —1,12 —0,90 0,18 —0,73 0,31 12 12,9 8,54 13,5 13,4 12,7 11,3 8,73 13,0 8,96 11,5 13,6 11,1 —1,06 —1,43 —1,10 0,06 —0,94 —1,55 —1,23 —1,39 0,13 —0,02 —1,16 -1,6 9 15,2 15,9 10,1 10,4 13,2 13,5 15,7 15,1 15,4 10,7 16,0 13,7

–  –  –

1,0 1,0 1,0 1,0 1.0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,9 0 0,9 0 0,8 7 0,8 5 0,8 4 0,8 7 0,9 0 0,8 5 3 0,8 8 0,8 5 0,8 6 0,8 5 3 0,3 6 0,3 6 0,51 0,8 0 0,6 6 0,5 1 0,3 5 0,6 6 0,7 9 0,6 5 0,5 0 0,7 8 0,8 0 0,7 4 0,8 0 0,6 9 0,6 9 0,7 5 0,81 0,71 0,7 0 0,7 5 0,71 0,71 4 0,71 0,7 2 1,02 1,6 0 1,32 1,01 0,71 1,58 1,31 1,30 1,00 1,57 0,71 0,7 0 0,6 1 0,5 4 0,5 5 0,6 2 0,71 0,5 6 0,5 5 0,5 7 0,6 2 0,5 6 6 1,07 1,0 8 1,5 3 1,9 8 2,4 1,5 2 2,3 8 1,0 6 1,9 6 1,50 1,95 2,3 5 0,6 1 0,6 0 0,4 8 0,3 8 0,4 0 0,4 9 0,41 0,6 2 0,4 0 0,4 2 0,5 0 0,41 8 1,44 1,42 2,0 4 2,6 4 3,2 2,0 2 2,6 2 1,4 0 3,1 7 2,5 9 2,0 0 3,1 4 0,5 0 0,51 0,3 5 0 0,2 4 7 0,2 3 0,3 6 0,2 6 0,5 2 0,2 8 0,2 5 0,3 7 0,2 6 10 1,8 0 2,5 5 1,7 8 4,0 0 3,31 2,5 3 3,2 7 3,9 6 1,76 3,2 4 2,5 0 3,9 2 0,4 0 0,2 9 0,2 4 0,41 0,0 7 0,1 0 0,1 2 0,0 9 0,4 2 0,1 3 0,2 5 0,1 2 12 2,1 6 3,0 6 4,8 0 3,9 7 3,0 3 2,1 3 3,9 3 4,7 5 3,8 9 3,0 0 2,11 4,71 0,3 0 0,0 9 0,1 1 0,3 2 0,0 9 0,5 6 0,0 3 — — 0,01 0,3 3 0,0 6 0,1 2 0,0 3 — — — — 14 3,5 7 2,5 1 3,5 4 2,4 9 5,6 0 4,6 3 4,5 8 4,5 4 2,5 0 5,5 5 3,5 0 5,4 9

–  –  –

2,3 0 0,4 5 2,4 4 2,5 2 2,7 1 0,5 8 1,5 2 1,6 6 2,5 9 2,3 6 0,5 1 1,8 3 — — — — — — — — — — — — 5,3 2 15,1 1 5,3 1 3,0 1 3,3 5,6 0 12,7 9,3 1 5,5 1 5,6 9,6 5 9,0 3

–  –  –

0,7 4 2,8 0 0,5 8 3,1 4 2,2 8 0,6 5 3,3 2 2,9 5 3,0 9 2,8 8 2,0 5 1,8 6 — — — — — — — — — — —

–  –  –

_______________________________ *71___________ 0,60 0,30 0,75 0,60 0,30 0,45 0,45 0,75 0,30 0,45 0,60 0,75

–  –  –

0,75 0,75 0,30 0, 60 0,60 0,45 0,30 0,45 0,60 0, 75 0,45 0,30 0,7 1 0,2 2 0,8 2 0,2 3 0,2 0 0,7 6 0,6 6 0,2 1 0,1 9 0,2 2 0,6 2 0,7 1 — — — — — — — — — 2,0 7 7,4 7 5,7 6 7,3 7 3,7 3 2,0 9 5,6 7 3,6 9 3,6 5 2,0 5 5,6 0 7,2 7 0,1 7 1,0 6 0,3 7 0,1 7 0,9 9 0,3 4 0,9 5 0,1 8 0,8 9 0,8 4 0,3 1 0,9 3 — — — —

–  –  –

0,2 0,3 0,3 0, 4 0,2 0.3 0,4 0,2 0, 4 0, 1 0,1 0,1 0,2 0 0,6 8 0,1 7 0,21 0,7 5 0,3 4 0,7 2 0,3 7 0,2 5 0,2 3 0,31 0,2 2 6,9 8 5,5 8 4,4 1 7,1 2 6,5 0 4,4 6 6,3 7 5,5 3 5,4 8 7,0 5 6,4 3 4,3 6 0,6 7 0,1 7 0,01 0,0 6 0,5 9 0,2 4 0,0 5 0,1 0 0,11 0,6 3 0,0 7 0,21 1Я 6,3 8 5,0 7 7,9 6 7,2 7 6,3 2 8,11 7,41 6,2 6 5,0 0 4,9 6 8,0 3 7,3 4 0,0 7 0,1 5 0,5 9 0,0 5 0,1 2 0,5 0 0,11 0,0 3 0,0 8 0,0 3 0,5 5 0,0 8 — — — — — — 7,1 9 5,71 8,3 3 8,1 7 8,9 3 7,0 8 9,1 0 5,6 3 7,0 5 9,01 8,2 4 5,5 6 0,3 2 0,2 2 0,1 0 0,5 0 0,41 0,1 7 0,0 1 0,2 3 0,2 8 — 0,131 0,4 6 — 0,0 5 — — — — — — — 6,3 4 8,0 2 9,2 4 9,9 0 9,0 7 6,2 4 10,1 7,8 4 7,9 3 9,9 9 9,1 5 6,1 5 0,51 0,3 7 0,2 5 0,4 2 0,1 5 0,3 2 0,3 2 — 0,4 0 0,3 7 — 0,2 7 0,1 9 0,4 5 — — — — — — — 8,8 7 6,9 8 10,2 10,9 9,9 7 6,7 4 10,1 8,7 5 6,8 5 8,6 5 11,1 1 1,0 0,71 0,5 4 0,4 0 0,3 4 0,2 8 0,41 0,3 4 0,4 7 — — 0,5 7 0,2 9 0,2 3 0,6 3 — — — — — — — 9,7 3 7,6 3 12,1 11,1 11,8 10,9 9,4 7 1 1,0 7,4 7 9,5 9 7,3 4 12,0 0,91 0,71 —0,43 0,5 6 0,6 3 0,1 4 0,2 6 0,2 0 — — 0,8 3 0,4 9 0,7 5 0,5 5 — — — — — — 8,2 9 10,6 12,1 12,8 10,4 8,1 0 13,1 1 1,8 11,9 12,9 1 0,3 7,9 4 0,9 0 1,12 0,7 3 0,7 9 0,0 4 0,1 8 0,5 8 1,04 — 0,6 5 0,9 4 0,1 2 0,7 0 — — — — — — — — 8,9 6 11,5 1 3,0 11,3 8,7 3 14,1 13,8 12,9 12,7 13,9 8,5 4 11,1 0,7 3 1,1 3 0,8 6 0,9 6 — 0,0 3 0,81 1,2 3 1,34 0,1 0 0,0 5 0,9 0 1,0 9 — — — — — — — — — 32 13,7 12,0 9,1 5 14,9 9,3 8 1 4,8 1 3,8 15,1 1 2,2 14,0 12,4 9,6 4 0,8 9 1,3 3 1,02 0,01 0,0 6 0,9 7 1,14 — 0,1 5 1,5 7 1,29 1,44 1,07 — — — — — — — — — — 34 1 4,6 12,8 1 5,8 9,7 6 1 5,9 10,0 14,7 16,1 15,0 13,3 10,3 13,0 1,05 1,5 3 1,1 8 0,0 7 0,1 5 1,14 1,32 1,81 0,2 4 — 1,25 1,49 — 1,6 6 — — — — — — — — — — 36 1 5,5 1 3,7 1 0,4 1 6,7 16,9 15,7 10,7 14,2 11,0 17,0 15,9 13,9 1,21 1,7 4 0,1 6 1,35 — 1,51 2,0 5 0,2 4 1,43 1,71

–  –  –

1,8 1,7 9 1,7 9 1,8 1,8 1,7 9 1,7 9 1,7 8 1,7 8 1,8 1,7 8 1,7 8 1,5 8 1,5 7 — 1,6 1,6 1,5 8 1,5 8 1,5 7 1,6 1,5 8 1,5 7 1,6 — 1,5 7 —

- — — —

- — —

- —

–  –  –

1,5 8 1,5 0 2,7 1 1,5 2 1,5 2 1,71 1,5 0 1,5 2 1,5 8 1,71 1,5 8 1,5 0 0,3 9 0,3 9 0,2 8 0,1 6 0,0 9 0,0 9 0,1 6 0,0 9 0,2 8 0,3 9 0,2 8 0,1 6 — — —

–  –  –

0,98 0,1 5 0,6 5 0,4 1 0,9 1 0,2 3 0,7 7 0,5 2 — 0,8 2 — — 0,3 2 — 0,9 1 0,1 6 — — — - — 1 6,3 1 5,3 1 3,2 10,0 9,7 1 13,5 16,4 1 5,5 16,6 1 5,6 1 3,8 1 0,4 0,9 3 0,2 6 0,81 0,5 2 —0,65 0,8 6 0,3 5 — 0,9 4 — 0,7 6 — 0,4 5 1,0 9 — 0,8 1 — — — 38 — 1 7,3 1 6,2 14,0 1 0,3 1 7,4 16,4 14,4 1 0,6 1 7,6 14,7 1 6,6 1 1,0 0,8 9 0,3 8 0,81 0,9 6 0,6 4 —1,28

-1,1 1 — 0,4 8 0,7 9 — 0,7 1 — 0,5 8 — 0,9 7 — 40 — —

–  –  –

П РИМ ЕРЫ РАСЧ ЕТА И П РО ЕК ТИ РО В АН И Я С О О РУЖ ЕН И И

И ТРУБОПРОВОД ОВ

Пример 1. Выполнить расчет перемещений и определить расчет­ ные значения отпора грунта под подошвой фундамента кирпичной дымовой трубы при воздействиях ступенчато оседающего основания .

Исходные данные: ожидаемая высота уступа Л—0,09 м, распо­ ложение уступа по отношению к сооружению не известно; диаметр подошвы фундамента 8,5 м; высота массива грунта между подош­ вой фундамента и коренными породами с/ —0,866 м его физико­ механические характеристики: = 34 МПа, срп = 29°, сн — = 80 кПа, yF= 22 кН/м3, р=0,35; коэффициент жесткости основания С=46 770 кн/м3; нормативные нагрузки на уровне подошвы фунда­ мента ^ “ =7188,6 кН, Wll= 100,7 кН; расчетные нагрузки —

-=7907,5 кН; = 141 кН; координата приложения равнодействую­ щей вертикальных нагрузок Лдг= 18,772 м; координата приложения равнодействующей ветровой нагрузки hw = 25,175 м Решение 1. Заменяем круглую форму подошвы фундамента равновеликой квадратной (см. п. 5.25). Сторона квадрата будет рав­ на /ф =6ф=Уяг2=уз,14-4,252= 7,531 м .

2. Определяем ширину зоны сосредоточенных деформаций по формуле (31) /а= 2 •0,866/tg (45°+14°30') = 1,02 м .

Так как значение /3= 1,0 2 0,1 5 * 7,531 = 1,13 м, то принимаем, что в основании дымовой трубы образуется уступ, т. е. А,3=0 .

3. Производим расчет крена дымовой трубы, вызванный образо­ ванием уступа в ее основании .

Определяем по формуле (37) значение безразмерной высоты уступа б, а по формулам (46) и (47) — значения параметров Д и у* 6=46770-7,531-7,531-1,2-0,09/7188,6=39,85;

Д = 6 -100,7 25,175/7188,6 -7,531 =0,209;

–  –  –

0,0 0 0 5 0,5 3 5 0,0 0 5 0,0 0,5 8 0 0,0 1 0,6 0 5 0,0 0 0 5 0,5 9 5 0,0 0 5 3 9,8 5 0,4 0,6 1 0 0,0 1 0,6 1 5 0,0 0 0 5 0,6 7 5 0,0 0 5 0.8 0,0 0 5 0,01 0,7 2 5

–  –  –

23,1 0,0005 - 7,1 —33,3 0,005 75,5 0,0 —39,9 0,01 85,9

- 3 4,3 77,3 0,0005 39,85 —39,5 85,3 0,005 0,4 —46,4 0,01 95,1 —39,7 85,6 0,0005

- 4 5,2 93,5 0,005 0,8

- 5 4,1 105,0 0,01 По этим данным строим графики зависимости Яу= /( у ) при Д = = 0,0; 0,4 и 0,8 (рис, 1 прил. 5). Используя приведенные на рис, 1 (при у = 0,00538 и всех значениях А), строим график значения зависимости Xy—f ( А) при у =0,00538 (рис. 2 прил. 5). На рисунке видно, что при А = 0,209, у =0,00538 и 6 = 39,85 крен сооружения до­ стигает максимальной величины при Ху = 0,59 .

Используя полученные значения Х3, 6, А, у и X, определяем ве­ личины а и р .

Так как полученные значения А и у не совпадают с приведении ми в табл. 1—3 прил. 4, то необходимо с помощью этих таблиц под­ готовить исходные данные, приведенные в табл. 2 прил, 5 По этим данным строим графики зависимости a = f ( v ) и P = f (Т) при А =0,0; 0,4 и 0,8 (рис, 3). Используя приведенные на рис. 3 прил. 5 значения а и р (при у =0,00538 и всех значениях А), строим графики зависимости а = /(Д ) и P = f(A ) при y = 0,00538 (рис. 4 прил. 5). И з рис. 4 прил. 5 видно, что при А 0,5 9 ; Д =0,209; y =,у= *=0,00538 и 6 = 39,85 имеем а = — 36,5; Р = 81,5. Так как *0, а а + Р = —3 6,5 + 8 1,5 = 45 3 9,8 5, то сооружение будет опираться на ступенчатое основание, схема 5 .

–  –  –

Рис. 4.

Графики зависимости а и р от А Используя Полученные значения Ху, а и (5, определяем расчетное значение отпора грунта в месте образования уступа по формуле (33):

р(Ху) -=7188,6(—36,5+81,5-0,59)77,531 = 11 058 кН/м .

Так как р(Лу) = 11 058 кН/м1,47?Гр&Фг=14390 кН/м, то полу­ ченное значение р можно использовать при определении крена соо­ ружения (см. 5.27) .

Определяем крен сооружения по формуле (151):

0=7188.6 •81,5/46772 -7,531 •7,5312—0,029 .

4. Производим расчет отпора грунта под подошвой фундамент­ ной плиты .

Определяем по формуле (37) значение безразмерной высоты уступа б, а по формулам (46) и (47) — значения параметров Д и у;

б =46770 •7,531 •7,531 •0,09.1,2/7907,5 = 36,23;

Д = 6 - 141 25,175/7907,5 •7,531 —0,293;

Y= 6 -7907,5 -18,772/46770 -7,531 -7,5313=0,00592 .

Используя полученные значения Л3, б, Д и у» определяем с по­ мощью графиков прил. 3 значение Ху, при котором значения изги­ бающих моментов и поперечных сил будут максимальными .

Так как полученные значения Д и у не совпадают с приведенны­ ми на графиках (рис, 1—3 прил. 3), величину Ху определяем по ин­ терполяции, используя данные, аналогичные приведенным в табл. 1 прил. 5. По этим данным строим графики зависимости Xy =f ( y) при 6=36,23; Д = 0,0; 0,4; 0,8. Используя полученные значения Ху (при у = 0,00592 и всех значениях Д), строим график зависимости Ху ~ = /(Д ) при у = 0,00592, из которого видно, что при Д=0,293, у = =*0,00592 и 6=36,23 значения изгибающих моментов и поперечных сил, действующих на фундаментную плиту, будут максимальными при Яу=0,64 .

Используя полученные значения Х3, б, А, у и Ху, определяем ве­ личины а и р .

Так как полученные значения Д и у не совпадают с приведен­ ными в табл. 1—3 прил. 4, то необходимо с помощью этих таблиц подготовить исходные данные, аналогичные приведенным в табл. 2 .

По этим данным строим графики зависимости сс=/(у) и р —f(y) при Д=0,0; 0,4 и 0,8. Используя полученные значения а и Р (при у =0,00592 и всех значениях Д), строим графики зависимости а = = /(Д ) и р = /(Д ) при у = 0,00592, из которых видно, что при Ху = 0,64, Д = 0,293; у = 0,00592 и 6 = 36,23 имеем а = —32,3; (5=68,5 .

Так как а 0 и а + Р = —32,3 +68,5 = 36,26 = 36,23, то сооруже­ ние будет опираться на ступенчатое основание, схема 3 .

Используя полученные значения а, р и Яу, определяем расчетное значение отпора грунта в месте образования уступа по форму­ ле (33):

р{Ку) =7907,5(—32,3+68,5-0,64)/7,531 = 12 220 кН/м .

Так как р(Яу) = 12 220 кН/м1,4 # Гр6ф = 14 390 кН/м, то полу­ ченные значения а и Р можно использовать при построении эпюры отпора грунта (рис. 5 прил. 5) .

Используя значение р(Ху) и условие К\ ——-а/p, строим эпюру отпора грунта (рис. 1.5 прил. 5) .

5 При проектировании дымовой трубы следует предусмотреть возможность выправления ее крена (см. 5.43), а фундамент должен быть рассчитан с учетом полученных значений отпора грунта .

Пример 2. Выполнить расчет перемещений и определить расчет­ ные значения отпора грунта под подошвой фундамента кирпичной дымовой трубы при воздействиях ступенчато оседающего основа­ ния .

Исходные данные: ожидаемая высота уступа h =0,20 м, распо­ ложение уступа по отношению к сооружению не известно; диаметр подошвы фундамента 8,5 м, высота массива грунта между подошвой фундамента и коренными породами of=4,639 м, его физико-механи­ ческие характеристики: Е —22 МПа, рн=24°, сн =23 кПа, ун= = 19,4 кН/м3, р = 0,35; коэффициент жесткости основания С = = 7237 кН/м3. Остальные данные приведены в примере 1, Решение 1. Заменяем круглую форму подошвы фундамента равновеликой квадратной (см. п. 5.25). Сторона квадрата будет рав­ на /ф=6ф = 7,531 м .

2. Определяем ширину зоны сосредоточенных деформаций по формуле (31):

/3= 2-4-639/tg(45°+12°)=6,025 м .

Так как значение 1 3=6,025 м 0,15-7,531 = 1,13 м, принимаем, что в основании сооружения образуется зона сосредоточенных де­ формаций шириной 6,025 м, т. е. Хз^ОД Рис. 5. Эпюра отпора грунта основания при образовании уступа

–  –  –

(/ — катковая опорная часть; 2 — шарнирно-неподвижная опорная часть); габарит путепровода 8 м; Р п = Я„2=Яп4= ^н5=1400 кН;

Рп2= Р иг—Р Р н4~ 1800 кН; Q\ = Q s=600 кН; Qi = Q z~ Q^ — = 700 кН; путепровод проектируется на продольном уклоне 25 % .

Решение 1.

Определяем расчетные вертикальные перемещения фундаментов опор по формуле (172):

для опор № 1 и 5 A/itt5 = 1,4 •41,7752/2 0,7 4000 = 0,21 м;

для опор № 2 и 4 Ah2A= 1,4 0,7- 24,052/2 4000 = 0,07 м .

Максимальная разность оседаний смежных опор будет равна 0,14 м, что при длине пролета /=17,725 м вызовет дополнительный уклон /п= 0,78%о При этом суммарный уклон /с —25,78%0 не превы­ сит величину / д о п — 30%о, допускаемую главой СНиП по проектиро­ ванию автомобильных дорог. Следовательно, применения устройств для рихтовки пролетного строения в продольном направлении не требуется .

2. Определяем расчетные горизонтальные перемещения фунда­ ментов опор по формуле (173):

для опор № 1 и 5 Л/,,5= 1,2.0,85-8-10-3-41,775=0,34 м;

для опор № 2 и 4 Д/2,4= 1,2-0,85-8-10-3*24,05 = 0,20м .

3. Определяем расчетные углы поворота фундаментов опор (ну­ левое приближение) по формуле (174):

для опор № 1 и 5 Дф,(1|5=* 1,4-0,7.41,775/4000= 10,23-Ю~3 рад;

для опор № 2 и 4 Дфх.2,4= 1,4 •0,7- 24,05/4000 = 5,89 • 10~3 рад .

4. Определяем расчетный наклон путепровода в поперечном на­ правлении:

Ар*= 1,2 • 1,0 • 10-3= 10,8 • 10“ 3= 10,8 °/оо • 9 = Значение Дфу не превышает допускаемую величину поперечного уклона путепровода 1 О = 20 % регламентируемую нормами, следо­ Дп о, вательно, применения устройств для рихтовки пролетного строения в поперечном направлении не требуется .

5. Определяем ширину деформационного шва в пролетных строе­ ниях путепровода по формуле (176):

на опоре 1 ап = 1,2 -0,85-8. Ю -з. 17,725+ 1,4-0,7-17,725*8/4000 = 0,18 м;1 на опоре 2 оь. = 1,2-0,85-8-10-3-24,05+1,4-0,7-24,05-8/4000=0,24 м;

на опоре 3 дп = 1,2-0,85-8-10-3.24,05+ 1,4-0,7-24,05-8/4000 = 0,24 м;

на опоре 4 ап = 1,2 -0,85- 8 -10 -317,725+1,4 •0,7-17,725 •8/4000 = 0,18 м .

Конструкции опорных частей и заполнения деформационных швов устанавливают по найденным величинам перемещений опор и ширины деформационных швов .

6. Определяем дополнительные моменты, действующие в плос­ кости оси путепровода, в опорах по обрезу фундаментов по форму­ ле (177):

Мхх= 1400 {0,5[ (—0,2) — (—0,34) + 8,0 (—5,89 -Ю "3) — —7,5(—10,23-10-3)] + 6,1 (-1 0,2 3 -10-3)} + +600 -3,05 (—10,23 10“3) = 13,5 кН •м;

Мх2= 1800 { 0 Д 0 - (0,2) + 8,0 •0—8,0 (—5,89 • 10_3) ] + + 6,6 (—5,89 10 -3) Ч (1400-6,6 4- 700

- 3,3) (—5,89 • 10“ 3) - 84,1 кН •м;

Л1х3= 1800[0,5 (0,20—0 + 8,0 5,89 • 10~3—0] + 6,6-04f700 3,3)0 = 222,4 кН м;

Мх4= 1400[0,5 (0,34—0,20 + 7,5 10,23 • 10~3 —8,0 •5,89 -10“ 3) + + 6,6-5,89-10-3 (1800 •6,6 + 700 •3,3)5,89• 10-3=256,8 кН • м;

]+ МхЪ~ (1400-6,1 +600-3,05) 10,23-10"3- 106,1 кН*м,

7. Определяем дополнительные моменты, действующие в плоско­ сти, перпендикулярной к оси путепровода, в опорах по обрезу фун­ даментов по формуле (178):

Му ХЪ= (1400-6,1 +600-3,05) 10,8-10-3= 112 кН •м;

Му,2,4= [(1400+1800)6,6+700-3,3] 10,8-10"3= 253 кН-м;

,з=[ (1800 +1800) 6,6 + 700 •3,3] 10,8 • 10"3=282 кН •м .

При неизвестном направлении воздействия армирование сече­ ний на дополнительные усилия должно быть симметричным .

Пример 4. Определить дополнительные усилия в конструкциях конвейерной галереи с промежуточными опорами, жестко связан­ ными с фундаментами .

Исходные данные: ожидаемые деформации земной поверхности на участке строительства: е=3-10“ 3; Я = 12 км; геометрическая схе­ ма галереи с расчетными вертикальными нагрузками показана на рис. 8 прил. 5; максимальное расчетное усилие в нижнем поясе фер­ мы пролетного строения от эксплуатационных нагрузок 410 кН; рас­ четный изгибающий момент в опоре 5 от эксплуатационных нагру­ зок 145 кН-м; жесткость поперечного сечения опоры при изгибе в плоскости продольной оси галереи 5= 110 560 кПа-м2; высота фун­ дамента опоры 1,2 м; момент инерции подошвы фундамента /ф = = 1,33 м4; коэффициент жесткости основания С=9060 кН/м3 .

Решение 1. Определяем расчетные горизонтальные перемещения и углы поворота фундаментов опор по формулам (173) и (184) .

Ре­ зультаты приведены в табл. 3 прил. 5 .

Рис. 8. Схема конвейерной галереи с промежуточными опорами, жестко связанными с фундаментами

2. Определяем дополнительные усилия в промежуточных опорах и нижних поясах пролетных строений .

Опора 1 .

Предварительно вычисляем величину pj по формуле (182):

(1,2+2,9)2/(9060-1,33)+2,93/(3- ПО 560) —0,00147 м/кН;

Определяем величину расчетного усилия, передаваемого пролет­ ному строению опорой 1 при горизонтальных перемещениях фундамента этой опоры по формуле (181):

Те 1 = 0,053/0,00147 = 36,1 кН .

Определяем величину расчетного усилия, передаваемого пролет­ ному строению опорой 1 под влиянием кривизны земной поверхно­ сти по формуле (183):

7к, 1-0,0013(1,2 + 2,9)/0,00147-3,6 кН .

Суммарное дополнительное усилие, передаваемое пролетному строению опорой 1 с учетом требований п. 3.5 равно Тс, 1 = У36,12+зЖ 2= 36,3 КН Дополнительный изгибающий момент в опоре будет равен M c. i - 3 6, 3 - 2, 9=105,3 кН-м .

Аналогично определяем дополнительные усилия в остальных опо­ рах. Результаты приведены в табл. 4 прил. 5 .

3. Определяем максимальное дополнительное усилие, которое должен воспринять нижний пояс пролетного строения, по формуле (216) Тс.А-1 -36,3 + 44,3 + 45,5 + 43,9 = 170 кН .

–  –  –

4. Определяем максимальное расчетное усилие в нижнем поясе фермы пролетного строения Га _ 1=»410 + 170—580 кН .

5. Определяем максимальные дополнительные усилия в узлах опирания пролетного строения:

а) на анкерную опору Га = 36,3 + 44,3 + 45,5 + 43,9 =*170 кН;

б) на промежуточную опору 1 Л = 44,3+ 45,5+ 43,9-133,7 кН .

Конструкция узлов опирания должна обеспечить восприятие суммарных усилий от эксплуатационных воздействий и подработки .

6. Определяем расчетный изгибающий момент в опоре 5 /И5- 145 + 256=401 кН'М .

Аналогично определяются расчетные усилия в остальных опорах галереи .

Пример 5. Определить дополнительные усилия в конструкциях конвейерной галереи с промежуточными опорами, шарнирно свя­ занными с фундаментами .

Исходные данные: ожидаемые деформации земной поверхности на участке строительства: е = 5-10“ 3, i’=7-10~3, R = 7 км; геометри­ ческая схема галереи с расчетными вертикальными нагрузками пока­ зана на рис 9 прил. 5; максимальное расчетное усилие в нижнем поясе фермы пролетного строения от эксплуатационных нагрузок 410 кН; несущая способность нижнего пояса фермы, рассчитанной на эксплуатацию галереи в обычных условиях, [А] = 447 кН Решение. I. Определяем расчетные величины относительных смещений верхнего и нижнего узлов промежуточных опор по форму­ ле (214). Результаты приведены в табл, 5 прил. 5 .

Таблица 5 Номера опор, / 1

–  –  –

2. Определяем расчетные дополнительные продольные усилия в промежуточных опорах по формуле (212):

P i=850 (3IV З2—0,3~052— 1) - 4,4 кН .

Величинами дополнительных продольных усилий в остальных опорах можно пренебречь .

3. Определяем дополнительные горизонтальные усилия, переда­ ваемые промежуточными опорами пролетному строению, по формуле (213):

Г, =850-0,305/3 = 86,4 кН .

Аналогично вычисляем: Т2=*82,6 кН; Г3=45,5 кН; Г4=20,9 кН;

Гз-15,9 кН; Г6= 26,0 кН; Г7=34,6 кН; Г8=25,4 кН .

4. Определяем максимальное дополнительное усилие, которое должны воспринять нижний пояс пролетного строения и анкерная опора, по формуле (216):

Тс.а - 4=86,4+82,6 + 45,5 + 20,9=235,4 кН .

5. Определяем максимальное расчетное усилие в нижнем поясе фермы пролетного строения:

ГА_4=410 + 235,4/2=527,7 кН447 кН .

Несущая способность нижнего пояса фермы не обеспечена .

В качестве меры защиты принимаем разрезку галереи деформа­ ционным швом (рис. 10 прил. 5) .

–  –  –

8. Определяем дополнительные горизонтальные усилия, переда­ ваемые промежуточными опорами пролетному строению, по формуле (213):

Т[ =850-0,154/3 = 43,6 кН .

Аналогично вычисляем Т * =29,1 кН; =19,9 кН и П = • = 16,3 кН .

9. Определяем максимальное дополнительное усилие, которое должны воспринять нижний пояс пролетного строения и анкерная опора, по формуле (216):

Т'с А— =43,6+29,1=72,7 кН .

10. Определяем максимальное расчетное усилие в нижнем поясе фермы:

7л - 2= 410+72,7/2 = 446,7 кН447 кН .

Несущая способность нижнего пояса фермы в период подработ­ ки обеспечена .

11. Расчетные усилия для узлов опирания пролетного строения будут равны:

на промежуточной опоре 2 : 72= 43,6 кН;

на анкерной опоре А : 7^ = 72,7 кН .

12. Определяем дополнительный момент в уровне обреза фун­ дамента анкерной опоры А' по формуле (218):

Л4С= 72,7-4,8=349 кН-м .

Пример 6. Рассчитать площадь сечения арматуры Fа армиро­ ванной подготовки железобетонного заглубленного сооружения .

Исходные данные: толщина подготовки 6 = 100 мм; длина I— = 29,8 м; бетон марки М 100 (ЯРи=0,72 МПа); арматура класса А-П (Ra =270 МПа; а = 2,Ы 0 5 МПа; а0=200 МПа); характеристи­ ки грунта основания— у= 18,9 кН/м3; н= 25°; сн — 25 кПа; расчет­ р ная горизонтальная деформация земной поверхности яе /яе е = =2,244-10~3; нормативная распределенная поверхностная нагрузка по подошве армированной подготовки ?н=31,3 кПа .

Расчет проводится для 1 м ширины армированной подготовки в середине отсека .

Решение 1.

Определяем величину предельного сдвига грунта и предельное значение касательной нагрузки с использованием фор­ мул (13) и (18):

Д = (20+0,15-31,3) 10-3 =0,0247 м;

xT.np = 31,3-tg25°+25 = 39,6 кПа;

величину а — по формуле (222):

а=720-0Л 0,0247/39,6=0,0449 м2 .

2. По формуле (219):

Лп= 0,625-0,02472 /0,0449 = 8,489-10~3 пЕтг е = 2,244 • 10"3;

по формуле (220):

/б.т = 1,6-0,0449/2,244-10 - 3=5,66 м0,5/=14,90 м, поэтому принимаем расчетную схему по рис. 35, а .

3. Вычисляем п и т по формулам (225) и (226):

« = 2,244 - 10-3/0,0247 (14,90—0,28 0,0449/0,0247) = 1,307;

т = 1—200/2,244 • 10~3•2,1 • 105= 0,576 .

Методом попыток определяем корень х уравнения (224):

х/0,576— 1,307-0,576/х— ]/"l + х2 -| In l(l + V 1 + х 2 /х)1 = 0 .

Значение корня х находим с точностью до четвертого знака, х = = 0,6531 .

По формуле (229):

р = 2,244 • 10“3-0,576/0,6531 *0,0247=0,0801 1/м;

по формуле (227):

/ у = (1/0,0801) In ( I + V 1+0.65312 )/0,6531 = 15,14 м .

Значение /тр определяем по формуле (228);

/тр= 14,90—0,8*0,0449/0,0247= 13,45 м;

проверим условия /У^ / Тр .

Так как /у = 15,14; /тр= 13,45, то условие не выполнено — пере­ ходим к расчетной схеме по рис. 35, б .

4. Выполняя условие (232), принимаем г =1,5; последовательно определяем значения ф, р, /тр по формулам соответственно (233), (234), (235): ________ ф — 1 1. 5 * — 1 =2,618;

Р = + 2. 244-10 —3 (1 — 1,5-0,576)/0,0449 (0,28-1,5 + 0,52) = = 0,0852 1/м;

/т р= /я2,618/0,0852 =11,3 м .

Проверка условия (236):

/бт= 14,90—11,3=3,6 м 0,8а/Д = 0,8 *0,0449/0,0247= 1,455 м .

Так как /от = 3,6; 0,8/Д = 1,455, переходим к формуле (237):

МТр = (2,244• 10 -3/0,0852—0,52*0,0449• 0,0852) (1 —1/1,5*2,618) = = 0,0182 м;

0,0182+2,244 10~3*3,6/2—0,8 •0,0449/3,6 = 1,221 0 .

Принимаем г=1,6, находим новые значения: ф = 2,849, Р = = 0,0639 1/м; /тр= 16,35 м. При проверке условия (236) получаем /тб—14,90—16,35 = —1,45 м0, поэтому принимаем новое значение г=1,55 с последующим перерас­ четом: ф =2,734; р = 0,0756 1/м; /тр= 13,39 м; /бт = 14,90—13,39 = = 1,51 м 0,8 а/Д = 1,455 м; Д/ТР= 0Д)215 м; фг(1*55) = * 0; — /у = 13,39+ (0,0247—0,0215) /2,244 -3= 14,82 м .

Так как /тр = 13,3 9 /у = 14,82 м 0,5 /= 1 4,9 м, переходим к рас­ четной схеме по рис. 35, в .

5 Определяем корень уравнения (239), используя найденные значения г, ф, р, /тр, Д/тр. Получаем ф3( 1,55) = —0,075 .

Принимаем г=1,54, тогда: ф=2,711; р=0,0772 1/м; /тр = 12,91 м;

/от = 14,90—12,91=1,99 м, что больше предыдущего значения /бт — = 1,455 м; Д/Тр = 2,072 см; ф3(1,54) =0,372 .

С точностью до четвертого знака значение корня г= 1,5480 .

Окончательно:

ф=1,548 + К 1.5482— 1=2,73;

Р =1^2,244 -10— (1 — 1,548 0,576) 0,0449 (0,28-1,548 + 0,52) = = 0,0756 1/м .

6. Определяем сечение арматуры по формуле (230):

F a = 39,6• 1/0,0247-2,1 108-0,07562=1,336-10"3 м2=13,36 см2 .

Принято 7016 АП (F* =-14,07 см2), ju= F a/F6= 14,07/100Х 10=0,014 .

7. Определяем ширину раскрытия трещин в наиболее напряжен­ ном сечении подготовки по формуле (240) и проверяем условие (24ri) : g_ ат = 100-20(1—28,8 •0,014 fy 16/2,1 *104—0,143 м м [ат дл) =0,2 мм .

Конструирование армированной подготовки производится в со­ ответствии с п. 7.5 .

Пример 7. Рассчитать площадь сечения металлических связей для восприятия нагрузок при воздействии горизонтальных деформа­ ций растяжения в плоскости стены железобетонного заглубленного сооружения .

Расчет выполняется для первого метра высоты стены (отсчет от нижнего защемленного узла) в середине отсека .

Исходные данные: высота стены Нс = 4,67 м; длина отсека сооружения по выбранному направлению /=30 м; металлические связи из арматуры класса А —I (/?а = 210 МПа; а =2,1*105 МПа);

характеристики грунта обратной засыпки — срн= 20° сн = 22 кПа;

верхняя q\ —4,8 кПа и нижняя q\ =69 кПа ординаты нормального бокового давления грунта; расчетные горизонтальные деформации подрабатываемого основания (растяжения) ле те е=3,16-10~3 .

Решение. 1.

Определяем осредненное активное давление грунта на рассматриваемом участке:

?аР= + (7"- О П + ( Я с - 1 )/Я в ]/2 = 4,8 + + 64,2 (1 + 36,7/46,7)/2 = 62,1 кПа .

2. Вычисляем АТ и /о.пр соответственно по формулам (269) и (276):

Ат= (20+0,15-62,1) 10-3=0,0293 м;

(б пр=62,1 -tg 20°+22=44,6 кПа .

3. Определяем коэффициент m по формуле (226):

/«=1-210/3,16-10-3-2,1 • 105=0,684 .

4. Определяем величину Р по формуле (279):

P = (2/30)-ln l(l + V ^ 1—0,6842)/0,684] =0,0619 1/м .

5. Проверяем условие (280):

3,16-10—3/0,0619]Л —0,6842= 0,0373 м; Дт =0,0293 м, следовательно, переходим к решению уравнения (282) .

6. Вычисляем по формуле (283):

S =3,10 • 10 '3*30 •0,684/2 •0,0293 =1,106 .

Методом попыток находим корень / уравнения (282) —ср(/ = = 0,8562) = 0 .

Далее по формуле (284) определяем величину $:

($= 2 • 1,106 •0,8562/30 = 0,0631 1/м .

Рис. 11 Результаты расчета сте­ новой панели резервуара вмести­ мостью V — 3000 мг .

а — но нормальным давлениям грунта; б — по изгибающим мо­ ментам; / — первая итерация; 2 — последняя итерация

–  –  –






Похожие работы:

«АЛАН КАМЕРОН. ПОСЛЕДНИЕ ДНИ АКАДЕМИИ В АФИНАХ Перевод выполнен по изданию: CAMERON, A. (1969) “THE LAST DAYS OF THE ACADEMY IN ATHENS,” PROCEEDINGS OF THE CAMBRIDGE PHILOLOGICAL SOCIETY, N.S. 15, 7–29.Переводчики: А...»

«029258 B1 Евразийское (19) (11) (13) патентное ведомство ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ (12) (51) Int. Cl. E21B 43/013 (2006.01) (45) Дата публикации и выдачи патента E21B 43/20 (2006.01) 2018.02.28 E21B 43/24 (2006.01) (21) C10L 3/06 (2006.01) Номер заявки F25J 1/02 (2006.01)...»

«Чтобы стать умнее, нужно перестать быть экспертом и начать задавать вопросы Карлин Слоун Легко ли стать лидером? Как лидер служит и чем жертвует? Почему лидерам нужны любящие критики? Почему лидеры не могут принимать доверие как до...»

«Кемеровская область Детские дошкольные учреждения Кемеровская область Проект детского сада на 175 мест Уровень безопасности детей отвечает всем требованиям и обеспечивается: в г.Калтан системой контроля доступа (электромагнитный замок) на каждой входной двери групп и запасн...»

«slo 17-18/2014 Jazyk a kultra Oсобенности языкового обучения детей ромской национальности Татьяна Шкуратова, Михайловский профессионально-педагогический колледж, Михайловка, Волгоградская область, Россия, shtanyash@yandex.ru Галина Алтухова, Высшая школа межкульт...»

«Немного науки: как мозг переходит от "нет" к "да" Что происходит, когда два человека разговаривают? Это самый главный вопрос, потому что именно в этом контексте происходит убеждение. Малкольм Гладуэлл. "Переломный момент" Я по профессии врач, поэтому увлекся и перегру...»

«III. Перечень вступительных испытаний при поступлении на программы бакалавриата, специалитета и магистратуры 3.1. Прием на 1 курс по программам бакалавриата и специалитета осуществляется по результатам двух общеобразовательных вступительных исп...»

«ЭЛЕКТРОННЫЙ ЖУРНАЛ   www.vestnik.nspu.ru                  2  2011  ВЕСТНИК Новосибирского государственного педагогического университета Редакционная коллегия:   Пушкарёва Елена д.филос. н., профессор ЭЛЕКТРОННЫЙ  главный редактор Александровна НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ   www.vestnik.nspu.ru  д.филос. н., профессор Майер Борис   заместитель главного...»

«LAPKA RADIATION датчик измерения уровня радиации (LAPKARADIATION) Счетчик Гейгера 1 — Открыть приложение 2 — Подключить любой датчик (кабель в коробке) 3 — Выбрать сценарий (фильтр) 4 — Провести измерение 5 — Сохранить отчет 6 — Отсоединить прибор Радиометр (дозиметр) представляет собой миниатюрный счётчик ГейгераМюллера — детектор опасных...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) УТ...»

«H-034A Скамья для пресса регулируемая РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Уважаемый покупатель! Поздравляем с удачным приобретением! Вы приобрели современный тренажер, который, как мы надеемся, станет Вашим лучшим помощником. Он сочетает в себе передовые технологии и современный дизайн. Постоянно используя этот тренажер, Вы сможете укрепить...»

«Приложение 3 к решению Совета депутатов Наро-Фоминского муниципального района от 13.12.2016 № 4/96 Приложение 7 к решению Совета депутатов Наро-Фоминского муниципального района от 15.12.2015 № 20/85 Ведомственная структура расходов бюджета Наро-Фоминского муниципального района на 2016 год Наименование Код Рз ПР ЦСР...»

«М. В. Полякова КОНЦЕПТЫ ТЕОРИИ ВОСПИТАНИЯ Екатеринбург Министерство по образованию и науке Российской Федерации ГОУ ВПО "Российский государственный профессиональнопедагогический университет" Учре...»

«Муниципальное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №7 города Алексеевки Белгородской области Рассмотрена на заседании районного Утверждено решением экспертного совета методического объединения учителей управления образования и науки изобразительного искусства администрации...»

«АЛ. Арефьева ЛЕКСИЧЕСКИЕ ЛОГОПЕД ТЕМЫ В ДОУ ПО РАЗВИТИЮ РЕЧИ ДЕТЕЙ 4-8 ЛЕТ Методическое пособие Арефьева Л.Н. А80 Лексические темы по развитию речи детей 4—8 лет: Методическое пособие. — М.: ТЦ Сфера, 2008. — 128 с.— (С...»

«Психология ПСИХОЛОГИЯ Снегирева Татьяна Владимировна канд. психол. наук, доцент, заведующая кафедрой ФГБОУ ВПО "Нижневартовский государственный университет" г. Нижневартовск, Тюменская область Майбах Наталья Валерьев...»

«2018 год Учитель: В саду распустилась сирень, Прощаться настала пора. И в этот прекраснейший день Мы ждем вас на бал, детвора! Выпускники начальной школы приглашаются в зал! Вальс. Выход детей под музыку П.И.Чайковского "Вальс цветов" Ведущий: Добрый день дорогие друзья, Гости, родители, учителя! Мы очень рады видеть вас В этот день и...»

«Психологическая помощь семьям, воспитывающих детей раннего возраста. Презентацию подготовила педагог –психолог Центра "Развитие" Волкова С. В. Основные направления раннего вмешательства направлено на создание условий для удовлетворения потребностей социальноэмоционального развития младенцев и детей раннего возраста. р...»

«Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение города Москвы "ШКОЛА № 1161" (ГБОУ ШКОЛА №1161) Утверждаю: Согласовано: Образовательная программа дополнительного образования для детей "Арт-студия нетради...»

«Подвиг как норма жизни 2 декабря 2011 | Ольга Штраус Писательница из Новокузнецка Тамара Черемнова стала лауреатом Международного литературного конкурса "Русский stil", итоги которого недавно были подведены в Германии, а ее документ...»

«Рабочая программа по элективному курс "В мире линий" для 9 класса Количество часов в неделю 0,5 Срок реализации 1год ФИО учителя, составившего данную ЗуеваВ.Б. программу СОДЕРЖАНИЕ 1. Планируемые результаты...»

«Групповой экскурсионный тур из Екатеринбурга с проездом поездом, проживаем, питанием и в душевной компании профессиональных инструкторов – сопровождающих "Осенние краски Петербурга" 2017 Почему выбрат...»

«Федеральное государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение "Улан-Удэнское специальное учебно-воспитательное учреждение для обучающихся с девиантным (общественно...»

«1 РАЗДЕЛ 1. ЦЕЛЕВОЙ ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА 1.1 4 Введение 1.1.1. Цели, задачи МКОУ Чикская СОШ №6 на ступени основного общего 1.1.2. 6 образования, конкретизированные в соответствии с требованиями Стандарта к результатам освоения обу...»




 
2019 www.mash.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.