Проектирование механической части ВЛ — Расчет железобетонных грибовидных фундаментов-подножников
Содержание материала
Общий вид грибовидного фундамента-подножника приведен на рис. 2.56, а расчетная схема при действии на грибовидный фундамент вырывающей нагрузки — на рис. 2.70. Рис. 2.70. Расчетная схема при действии на грибовидный фундамент вырывающей нагрузки На рис. 2.70: а — размер стороны квадратной опорной плиты подножника, м; hф — глубина заложения фундамента, м; а1 — размер стороны призмы выпирания фундамента, м; φ0 — угол внутреннего трения обратной засыпки, град. Расчет грибовидных фундаментов-подножников по деформациям производится на нормативные нагрузки во всех режимах воздушных линий. Требование расчета по деформациям сводится к ограничению вертикальной осадки. Условие расчета можно сформулировать следующим образом: среднее давление по подошве фундамента не должно превышать расчетного давления на основание, то есть должно быть соблюдено условие: σср ^= Rs, (2·75) где σ ср — среднее давление по подошве фундамента, которое находится по формуле (2.76), даН-10/м; R s — давление на грунт основания подножников унифицированных опор, рассчитанное из условий предельных деформаций в нормальном 3 2 режиме работы линии, даН-10 /м [Приложение 2, табл. 2.14]: (2·76) где Nн — нормативная сжимающая нагрузка, даН-10 ; F — площадь фундамента, м2; γ з — объемный вес грунта обратной засыпки (уплотнение механическое; расположение выше уровня грунтовых вод) равен 1,7-10 даН/м ; hф — глубина заложения фундамента, м [6, стр. 20, табл. 1.16]. Расчет на вырывание учитывает действие на фундамент нормативной вырывающей нагрузки и производится по условию: (2.77) где m — коэффициент условий работы, определяемый по формуле (2.71); R3 — расчетное давление, даН-10 /м [Приложение 2, табл. 2.8]. F0 — проекция плоскости верха плиты на горизонтальную плоскость, м2; Gф — масса фундамента, т [6, стр. 20, табл. 1.16]. Расчет грибовидного фундамента по устойчивости (несущей способности) производится аналогично расчету анкерной плиты. Пример 2.13 Пользуясь данными и результатами расчетов предыдущих примеров, рассчитать основание грибовидного фундамента-подножника марки Ф3-2 под промежуточную опору П220-2 в нормальном режиме работы воздушной линии электропередачи. Грунт глинистый с показателем консистенции J L = 0,23 и коэффициентом пористости e = 0,55. Пояснения Технические данные грибовидного фундамента марки Ф3-2 приведены в табл. 2.13, составленной на основе [6, стр. 20, табл. 1.16]. Таблица 2.13 Технические данные фундамента Ф3-2
Нормативная сжимающая нагрузка, действующая на грибовидный фундамент-подножник, равна сумме постоянных и кратковременных нормативных нагрузок, действующих на опору П220-2 (пример 2.11): Нормативная вырывающая нагрузка, действующая на грибовидный фундамент-подножник, равна итоговой сумме постоянных нормативных нагрузок, действующих на опору П220-2 (пример 2.11): Расчетная вырывающая нагрузка, действующая на грибовидный фундамент-подножник, равна сумме расчетных нагрузок, действующих на опору П220-2 (пример 2.11): Для глинистых грунтов с показателем консистенции JL= 0,23 и коэффициентом пористости e = 0,55: нормативное значение модуля деформации E = 2800 даН-10/м [Приложение 2, табл. 2.10]; нормативный угол внутреннего трения фн = 21°; нормативное удельное сцепление грунта сн = 8,1 даН-10 /м [Приложение 2, табл. 2.11]. Давление на грунт основания подножника, рассчитанное из условий предельных деформаций основания в нормальном режиме работы линии для E = 2800 даН-10 /м при размере стороны квадратной опорной плиты а = 1,8 м (табл. 2.13), базе опоры b более 5 м (пример 2.11) и глубине заложения фундамента hф=2,5 м (табл.2.13): Rs = 36,1 даН-10 /м [Приложение 2, табл. 2.14]. Для промежуточной прямой опоры, устанавливаемой в глинистый грунт с показателем консистенции J L = 0,23, с относительным заглублением h / а = 2,7/1,8 = 1,5, объемным весом грунта обратной засыпки при механическом уплотнении γз = 1,7-10 даН/м , расчетное давление R з = 6,0 даН-103/м2 [Приложение 2, табл. 2.8]. Для глинистых грунтов с показателем консистенции J L = 0,23 и объемным весом грунта обратной засыпки при механическом уплотнении γз = 1,7-10 даН/м : коэффициент бокового расширения μ = 0,6 [Приложение 2, табл. 2.12]; коэффициент безопасности по грунту для угла внутреннего трения кг = 1,1, а для глинистого грунта кг = 2,4 [Приложение 2, табл. 2.13], тогда угол внутреннего трения обратной засыпки (рис. 2.70): Для прямой промежуточной опоры коэффициент надежности к н = 1[ Приложение 2, табл. 2.7]. Решение
Произведем расчет на сжатие (по деформациям).
Найдем среднее давление по подошве фундамента (формула 2.76): Сравним среднее давление по подошве фундамента с давлением на грунт основания подножника (формула 2.75): то есть условие расчета по деформациям на сжатие соблюдается, и вертикальная осадка фундамента Ф3-2 находится в допустимых пределах.
Произведем расчет на вырывание.
Вычислим коэффициент условий работы по (2.71): т = тгр m0 mc = 1 -1,2 -1 = 1,2. Определим вырывающую нагрузку, действующую на фундамент по (2.77): Сравним по формуле 2.77 нормативную вырывающую нагрузку с полученной выше: Таким образом, фундамент марки Ф3-2 не удовлетворяет условию расчета по деформациям на вырывание. Принимаем фундамент большего размера — Ф4-2 с глубиной заложения фундамента 2,7 м; размером стороны квадратной опорной плиты а = 2,1 м; массой фундамента 3,4 т [6, стр. 20, табл. 1.16], тогда Сравним по 2.77 нормативную вырывающую нагрузку с полученной: фундамент марки Ф4-2 удовлетворяет условию расчета по деформациям на вырывание. 3. Произведем расчет по несущей способности. По рис. 2.88 определим объем обелиска грибовидного фундамента-подножника марки Ф4-2, если а = 2,1м; Вычислим сумму площадей боковых поверхностей грибовидного фундамента-подножника марки Ф4-2: Используя формулы (2.73) и (2.74), произведем расчет правой части формулы (2.72): Сравним по (2.72) расчетную вырывающую нагрузку с полученной выше: Фундамент марки Ф4-2 удовлетворяет условию расчета по несущей способности.
Источник
SGround.ru
Сайт о фундаментах, их основаниях и морозном пучении грунтов
Расчеты грибовидного фундамента на сжатие, выдергивание и опрокидывание
Расчетный файл в формате *.xlsx.
Сам расчетный файл в формате *.xlsx можно скачать по ссылке:
Последнее обновление 16.05.2019 г.
В файле 3 листа:
на первом выполняется расчет грибовидного фундамента или анкерной плиты по устойчивости и деформациям на выдергивание, расчет выполнен по по разделу 11 Пособия по проектированию оснований зданий и сооружений к СНиП 2.02.01-83*;
на втором выполняется расчет столбчатого фундамента на сжатие по СП 22.13330.2016 — вычисляется расчетное сопротивление грунта R. Расчет подходит для любого столбчатого, ленточного или плитного фундамента на естественном основании.
на третьем листе выполняется расчет грибовидного фундамента или анкерной плиты по устойчивости и деформациям на опрокидывние (горизонтальную силу и момент), расчет выполнен по по разделу 11 Пособия по проектированию оснований зданий и сооружений к СНиП 2.02.01-83*;
В расчетном файле красным шрифтом в разделе «Исходные данные» выделены те цифры, которые Вам необходимо заменить на свои. Так же необходимо выбрать тип грунта и другие параметры из выпадающих списков. Всё остальное вычисляется автоматически.
исправлены некоторые ошибки в формулах пособия к СНиП 2.02.01-83* при расчете на опрокидывание на основе сравнения с формулами из «Руководства по проектированию опор и фундаментов линий электропередачи и распределительных устройств подстанций напряжением выше 1 кВ» шифр 3041тм-т2 (например в формуле 258 берут арктангенс от угла, а не от тангенса угла как должно быть).
Вычисление коэффициентов My, Mc, Mq выполняется по формулам из книги Сорочан Е.А. «Основания, фундаменты и подземные сооружения» раздел 5.5.2 — дают абсолютно точные результаты как в таблицах СНиП и СП. В нормах этих формул к сожалению нету.
Правильность расчетов проверена на собственном опыте.
При создании файла использовалась программа Microsoft Exel 2013. Более ранние версии могут открыть файл некорректно (не проверял).
Источник
Фундамент грибовидный — подножник ЛЭП
Грибовидные фундаменты – это унифицированные железобетонные изделия, используемые при установке опорных конструкций ЛЭП. На такие подножники оказывают воздействие не только вертикальные, но и горизонтальные нагрузки, поэтому к технологии их производства и качеству сырья предъявляются особые требования.
Выполнение расчётов фундамента ЛЭП
Расчёт железобетонных фундаментов для возведения металлических опор осуществляется в соответствии:
с первым предельным состоянием, представленным прочностью или общей устойчивостью на основе воздействующих расчётных нагрузок;
со вторым предельным состоянием, представленным деформациями в виде вырывания, сжатия и вдавливания на основе нормативных воздействующих нагрузок.
В зависимости от конструктивных характеристик подножники ЛЭП представлены основной группой в виде стандартного грибовидного фундамента, имеющего вертикальные и наклонные стойки, а также основание с плитами навесного типа. К вспомогательной группе относятся конструкции для анкерно-угловых опор (усовершенствованный оголовник), а также составные изделия со сварным швами или болтовым соединением нижнего элемента и стойки.
Разновидности подножников
Для использования под опоры промежуточного и промежуточно-углового типа используется шесть видов изделий, начиная от «Ф1» до «Ф6» и «ФС». Типовые характеристики фундамента для ЛЭП зависят от размеров плиты основания в чертёжной документации.
Маркировка фундаментов подножников
Согласно маркировочным правилам, действующим в отношении грибовидных фундаментов, на изделия наносятся следующие буквенно-цифровые обозначения:
«Ф» – фундамент;
«П» – повышенный;
«С» – специального типа;
«К» – с укороченной стойкой;
«1-6» – типоразмеры изделия.
Затем проставляются буквы или цифры, определяющие параметры используемых крепежей и назначение изделия. Например, «под стойку», «для анкерно-угловой опоры» и «с наличием модернизированного оголовника».
Заказ грибовидного фундамента подножника
Реализуемая нами продукция соответствует всем требованиям государственных стандартов. Для антикоррозийной защиты закладных деталей и металлических частей конструкций грибовидных фундаментов наносится специальный состав, улучшающий эксплуатационные характеристики. Покрытие анкерных болтов и других видов крепёжных элементов обеспечивается современным термодиффузионным напылением. Мы готовы оказать консультативную помощь по вопросам выбора и заказа подножников, а также гарантируем безупречное качество реализуемых изделий.
Источник
Расчет грибовидного фундамента
Грибовидный фундамент представлен в виде монолитной конструкции, в оснащение которой входит стойка. Опору и фундамент соединяют закладные детали. Компания «Новосибирский завод железобетонных опор и свай» предлагает приобрести фундамент унифицированный грибовидный на выгодных условиях.
Применение конструкции
Прочность и долговечность грибовидных видов фундамента обусловили их многолетнюю популярность.
Данная основа незаменима в местах со сложностями обслуживания специализированным транспортом.
Организация и монтаж сборных железобетонных фундаментов грибовидного типа
До начала установки фундаментов должно быть выполнено:
Закончена разработка котлованов;
Проверена устойчивость откосов котлованов с удалением обнаруженных камней и отслоений грунта;
Повторно выверены и закреплены колышками разбивочные оси фундаментов;
Проверена комплектность завезенных железобетонных фундаментов и металлических элементов фундаментов;
Нанесено покрытие на поверхность фундамента для уменьшения сил морозного пучения;
Смонтирована щебеночная (песчаная) подушка под фундаменты.
Технологическая последовательность производства работ:
Произвести вручную расчистку недобора грунта в местах установки фундаментов;
Проверить нивелиром отметки спланированных оснований под фундаменты для каждой стойки;
Выполнить устройство подушки с ее уплотнением согласно СНиП 3.02.01-87 табл. №8;
Подвезти и установить в проектное положение фундаментны;
Опустить в котлованы заземлители. Сварка полос заземления производится в соответствии с ГОСТ 23792-79.
Создать прочную и надежную конструкцию без применения специального оборудования невозможно. Обратившись к нашим специалистам, клиенты получат готовый фундамент установленных параметров.
Преимущества
Компания «Новосибирский завод железобетонных опор и свай» предлагает приобрести фундамент грибовидного типа, обладающий высокими качественными характеристиками. Высокая прочность конструкции рассчитана на большие нагрузки. Фундамент обладает отличной сопротивляемостью грунтовым водам, а также способностью выдерживают большое количество циклов заморозки и размораживания без потери первоначальных свойств.
Одним из главных преимуществ конструкции является ее высокое качество при доступной цене.
На сайте компании можно ознакомиться с условиями покупки. Наши квалифицированные менеджеры готовы ответить на любой вопрос клиента по поводу приобретения и оформления заказа.