8.5.3 Определение размеров подошвы при ударных нагрузках

Пример 1. Произвести предварительное определение размеров подошвы фундамента (рис. 72) под ковочный молот с весом падающих частей q = 3,0 т и их скоростью в момент, предшествующий удару, v0 = 9,4 м/сек. Вес молота с шаботом Qm + q1 = 106 т.

Основанием фундамента являются грунты с нормативным давлением Rн = 2,0 кг/см2.

Определяем статические напряжения в основании фундамента для его минимальных размеров.

Площадь подошвы фундамента F = 7,20 · 5,40 = 38,8 м2.

Вес нижней части фундамента

f_090_02

Вес верхней части фундамента

f_090_03

Вес установки

f_090_04

Принимаем

f_090_05

Оптимальное значение

f_090_06

Задаемся произвольными площадями подошвы фундамента:

f_090_07

Определяем вес установки, соответствующий площади F1:

вес нижней части фундамента

f_090_08

вес верхней части фундамента

f_090_09

вес грунта на уступах фундамента

f_090_22

вес установки

f_090_10

Аналогично

f_090_11

Строим график зависимости QF = f (F).

Принимаем ε = 0,25. Подставляя это значение в формулу (84), получим

f_090_12

откуда QF = 16500 тм2.

По графику принимаем площадь фундамента F = Fmin = 38,8 м2.

Необходимо произвести поверочный расчет.

 

Пример 2. Произвести поверочный расчет фундамента под молот, рассмотренного в предыдущем примере, по следующим данным:

 

Расчет подшаботных прокладок

Скорость падающих частей молота (двойного действия)

f_090_14

Площадь поперечного сечения цилиндра

f_090_15

Принимаем подшаботные прокладки из трех рядов дубовых брусьев толщиной по 18 см; напряжение на контакте бетона с прокладками

f_090_23

Определение упругих характеристик грунта

Вес установки Q = 464 т; площадь подошвы фундамента F = 38,8 м2.

Статические напряжения в основании

f_090_16

Определяем коэффициент Сz по формуле (69), принимая С0 = 800 т/м3,

f_090_17

Определение амплитуды колебаний фундамента и напряжений в его основании

Амплитуда колебаний фундамента

f_090_19

Динамические напряжения грунта в основании фундамента

f_090_20

Суммарные напряжения

f_090_21

Как видно из расчета, размеры подошвы фундамента определены не амплитудой колебаний, а напряжениями в основании.