Таблица 4
|
|
Значения k1, k2, k3 при j, град |
||||||
|
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0,50 |
0,32 |
0,26 |
0,20 |
0,16 |
0,13 |
0,10 |
0,08 |
|
1,00 |
0,62 |
0,49 |
0,36 |
0,28 |
0,21 |
0,16 |
0,11 |
|
1,50 |
0,92 |
0,71 |
0,50 |
0,37 |
0,27 |
0,20 |
0,13 |
|
2,00 |
1,15 |
0,90 |
0,62 |
0,42 |
0,30 |
0,23 |
0,15 |
|
2,50 |
1,30 |
1,00 |
0,72 |
0,47 |
0,32 |
0,25 |
0,16 |
|
3,00 |
1,45 |
1,10 |
0,80 |
0,52 |
0,34 |
0,26 |
0,17 |
|
3,50 |
1,60 |
1,20 |
0,85 |
0,56 |
0,36 |
0,27 |
0,17 |
|
4,00 |
1,70 |
1,30 |
0,90 |
0,60 |
0,38 |
0,27 |
0,17 |
|
4,50 |
1,79 |
1,38 |
0,95 |
0,64 |
0,40 |
0,27 |
0,17 |
|
5,00 |
1,38 |
1,45 |
1,00 |
0,68 |
0,42 |
0,27 |
0,17 |
|
0 |
0,81 |
0,60 |
0,49 |
0,40 |
0,33 |
0,27 |
0,22 |
|
0,50 |
0,64 |
0,46 |
0,37 |
0,28 |
0,21 |
0,15 |
0,11 |
|
1,00 |
0,58 |
0,38 |
0,29 |
0,20 |
0,14 |
0,08 |
0,06 |
|
1,50 |
0,50 |
0,33 |
0,23 |
0,15 |
0,10 |
0,05 |
0,04 |
|
2,00 |
0,46 |
0,30 |
0,20 |
0,12 |
0,07 |
0,04 |
0,02 |
|
2,50 |
0,43 |
0,27 |
0,17 |
0,09 |
0,05 |
0,03 |
0,01 |
|
3,00 |
0,41 |
0,25 |
0,15 |
0,08 |
0,04 |
0,02 |
0 |
|
3,50 |
0,39 |
0,24 |
0,14 |
0,07 |
0,04 |
0,02 |
0 |
|
4,00 |
0,38 |
0,23 |
0,13 |
0,06 |
0,03 |
0,01 |
0 |
|
4,50 |
0,36 |
0,21 |
0,12 |
0,05 |
0,03 |
0,01 |
0 |
|
5,00 |
0,35 |
0,20 |
0,11 |
0,04 |
0,02 |
0,01 |
0 |
|
0 |
1,70 |
1,50 |
1,40 |
1,25 |
1,05 |
1,00 |
0,90 |
|
0,50 |
2,25 |
2,00 |
1,75 |
1,55 |
1,30 |
1,15 |
1,05 |
|
1,00 |
2,60 |
2,30 |
1,95 |
1,70 |
1,45 |
1,30 |
1,13 |
|
1,50 |
2,90 |
2,50 |
2,10 |
1,85 |
1,52 |
1,38 |
1,18 |
|
2,00 |
3,05 |
2,65 |
2,25 |
1,90 |
1,58 |
1,40 |
1,20 |
|
2,50 |
3,15 |
2,75 |
2,30 |
1,95 |
1,60 |
1,40 |
1,20 |
|
3,00 |
3,30 |
2,83 |
2,35 |
1,97 |
1,65 |
1,40 |
1,20 |
|
3,50 |
3,45 |
2,90 |
2,40 |
2,00 |
1,66 |
1,40 |
1,20 |
|
4,00 |
3,55 |
2,95 |
2,45 |
2,00 |
1,68 |
1,40 |
1,20 |
|
4,50 |
3,63 |
3,00 |
2,47 |
2,05 |
1,70 |
1,40 |
1,20 |
|
5,00 |
3,80 |
3,05 |
2,50 |
2,10 |
1,70 |
1,40 |
1,20 |
5.12. Основное давление тиксотропного раствора в период погружения колодца следует определять по формуле
ph = g1z, (27)
где g1 - удельный вес тиксотропного раствора.
Основное горизонтальное давление грунта на участке ножа и глиняного замка следует определять по формуле (24).
5.13. Давление грунта, расположенного ниже уровня грунтовых вод, необходимо определять с учетом взвешивающего действия воды.
5.14. Дополнительное горизонтальное давление грунта на участке стены колодца и ножа, а при тиксотропной рубашке - только на участке ножа следует определять по формуле
pad = 0,25ph. (28)
Дополнительное горизонтальное давление на участке стены тиксотропной рубашки следует определять по формуле
pad = 0,15ph. (29)
5.15. Основное давление грунта в плане колодца следует принимать равномерно распределенным.
5.16. Распределение дополнительного давления в плане для круглых колодцев (черт. 5) следует принимать изменяющимся по закону
padb = padsinb. (30)
Черт. 5. Схема распределения основного ph и дополнительного pad горизонтального давления грунта на круглый колодец
5.17. В стадии эксплуатации колодец следует рассчитывать на горизонтальное давление грунта в состоянии покоя.
Основное горизонтальное давление следует определять по формуле
ph0 = (gz + q)l0, (31)
где z - расстояние от поверхности грунта до рассматриваемого сечения;
l0 - коэффициент бокового давления грунта в состоянии покоя, принимается равным:
, (32)
здесь n - коэффициент Пуассона, принимаемый равным:
0,23 - для песков гравелистых и крупных;
0,26 - то же, средней крупности;
0,28 - " мелких;
0,30 - " пылеватых;
0,33 - для супесей;
0,35 - " суглинков;
0,38 - " глин.
Если колодец погружен в грунт с разнородным напластованием, значение основного давления грунта для каждого слоя определяется по формуле
ph0i = l0i(gizi + 
), (33)
где l0i - коэффициент бокового давления грунта в состоянии покоя рассматриваемого i-го пласта грунта;
gi, zi - соответственно удельный вес грунта и расстояние от поверхности i-го пласта до рассматриваемого сечения колодца;
gi, hi - соответственно удельный вес грунта и толщина каждого вышележащего пласта.
Дополнительное горизонтальное давление грунта в состоянии покоя следует определять по формуле
pad0 = 0,1ph0, (34)
5.18. Расчетное значение на 1 м силы трения грунта Fz по наружной поверхности колодца на глубине z следует определять по формуле
Fz = fzu, (35)
где и - наружный периметр ножа или стены колодца;
fz - удельная сила трения грунта по боковой поверхности колодца на глубине z на 1 м2 площади, зависящая от стадии работы колодца и вычисляемая по формулам:
а) в стадии погружения
fz = gc(phtgj0 + c0), (36)
где gс - коэффициент условий работы, принимаемый равным 1,2 - для плотных песков, содержащих гравий, щебень и т.п., и 1 - для остальных грунтов;
б) в стадии всплытия
fz1 = ph1tgj0 + c0, (37)
где ph1 - основное горизонтальное давление в период всплытия:
. (38)
Если колодец погружается в тиксотропной рубашке, удельная сила трения в зоне рубашки не учитывается, а в зоне глиняного замка принимается равной 20 кПа (2 тс/м2).
5.19. Расчет колодцев необходимо выполнять на наиболее невыгодные сочетания нагрузок и воздействий, действующих в условиях строительства и эксплуатации:
в условиях строительства - по расчетным схемам, учитывающим требования принятых в проекте способов производства работ;
в условиях эксплуатации - по расчетным схемам, учитывающим наличие днища, внутренних стен, колонн, перекрытий и т.п., включая нагрузки и воздействия от всех расположенных внутри колодца и от опирающихся на колодец строительных конструкций и оборудования, а также учитывающим влияние соседних фундаментов зданий, сооружений и оборудования.
5.20. На нагрузки и воздействия, возникающие в условиях строительства колодцев, должны выполняться следующие расчеты:
а) по расчетным схемам, учитывающим наличие только наружных стен (без днища):
погружения колодца;
прочности колодца или его первого яруса, подлежащего погружению при снятии с временного основания (если это предусмотрено проектом производства работ):
прочности наружных стен при погружении колодца;
устойчивости формы цилиндрической оболочки колодцев, погружаемых в тиксотропной рубашке;
б) по расчетным схемам, учитывающим наличие наружных стен и днища:
всплытия колодца;
прочности днища;
прочности стен;
сдвига по подошве при односторонней выемке грунта вблизи колодца (если она предусматривается проектом).
5.21. На нагрузки и воздействия, возникающие в условиях эксплуатации колодца, должны выполняться следующие расчеты:
прочности наружных и внутренних стен, днища, перекрытий, колони и др.;
всплытия колодца;
оснований колодца по деформациям.
5.22. Все расчеты опускных колодцев следует производить по предельным состояниям первой группы, за исключением расчетов оснований по деформациям и по раскрытию трещин элементов конструкции, которые выполняются по предельным состояниям второй группы.
5.23. Расчет погружения колодца следует производить из условия
, (39)
где G - вес колодца и пригрузки с учетом коэффициента надежности по нагрузке gf = 0,9;
F - сила трения стен колодца по грунту при погружении колодца;
Nu - вертикальная составляющая силы предельного сопротивления основания под ножом, определяемая по СНиП 2.02.01-83;
gf1 - коэффициент надежности погружения: gf1 > 1 в момент движения колодца и gf1 = 1 в момент остановки колодца или яруса на проектной отметке.
Колодцы, погружаемые ниже горизонта подземных вод, после устройства днища должны рассчитываться на всплытие в любых грунтах (за исключением случая, когда под днищем выполняется постоянно действующий дренаж) на расчетные нагрузки из условия
, (40)
где åG - сумма всех постоянных вертикальных расчетных нагрузок с учетом пригрузки с коэффициентом надежности по нагрузке gf = 0,9;
F1 - сила трения при расчете на всплытие;
А - площадь основания колодца;
hw - расстояние от уровня подземных вод до основания днища колодца;
gw - удельный вес воды;
gfw - коэффициент надежности против всплытия, равный 1,2.
Если условие (40) не удовлетворяется, необходимо предусматривать мероприятия, препятствующие всплытию колодца (устройство анкерных конструкций в грунте и др.).
5.24. Расчет прочности погружаемых стен на нагрузки, возникающие в условиях строительства, следует производить, когда колодец или каждый ярус погружен до проектной глубины.
5.25. Расчет прочности железобетонного днища должен производиться на следующие нагрузки:
на отпор грунта под днищем колодца, если значения постоянных вертикальных нагрузок колодца более силы всплытия;
на гидростатическое давление подземных вод, если значения постоянных вертикальных нагрузок колодца менее силы всплытия (колодец заанкерен в прилегающем грунтовом массиве).
Расчет прочности днища колодца без внутренних стен и колонн должен производиться как пластины, лежащей на упругом основании, а на нагрузку от гидростатического давления подземных вод - как пластины с шарнирными опорами, нагруженной равномерно распределенной нагрузкой.
Днище, на которое опираются внутренние стены или колонны, рассчитывается соответственно как многопролетная пластина, состоящая из прямоугольных панелей, или как пластина, опертая в вершинах прямоугольной сетки колонн.
5.26. Расчет осадок колодцев следует выполнять в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83.
5.27. Конструкцию гидроизоляции колодца надлежит назначать в зависимости от значений гидростатического напора подземных вод на уровне пола наиболее заглубленного помещения и требований к внутренним помещениям колодца в соответствии с СН 301-65. Верхнюю границу гидроизоляции стен следует назначать на 0,5 м выше максимально прогнозируемого уровня подземных вод.
5.28. Гидроизоляция колодцев из листовой стали, устраиваемая с внутренней стороны, может применяться лишь в исключительных случаях при соответствующем обосновании. Расчет гидроизоляции должен производиться на полный гидростатический напор.