6. Расчет устойчивости стены против опрокидывания и сдвига по подошве фундамента
Расчет устойчивости против опрокидывания выполняем в соответствии с формулой (4.7). Удерживающие и опрокидывающие моменты вычисляем в табличной форме (табл. 2).
Таблица 2
Норматив ная сила, кН |
Расчетная сила, кН |
Плечо, м |
Момент, кНм |
|
Удерживающих сил, Мz1 |
Опрокиды вающих сил, М |
|||
Gст = 404,2 Gф = 222,7 Еаг = 331,2 Еав = 34,76 Еп = 34,68
|
Gст = 0,9 . 404,2= 363,8 Gф = 0,9 . 222,7= 200,43 Е аг = 1,2 . 331,2 = 397,4 Еав = 1,2 . 34,76 = 41,71 Еп = 1 . 34,68 = 34,68
|
3,55 2,32 2,66 4,86 0,66 |
1291,4 464,99
202,71 22,88 |
1057,08 |
|
1981,98 |
1057,08 |
||
В табл. 2 моменты вычислены относительно передней грани фундамента стены (точка О1 на рис. 10), γf = 0.9- коэффициент надежности по нагрузке к весу стены.
=
= 0,53 ≤
= 0,73 (6.1)
т.е. условие выполняется.
Расчет устойчивости стенки против сдвига по подошве фундамента выполняется в соответствии с формулой (4.8) с использованием данных табл. 1.
Сдвигающая сила
r1
= Еаг –
Eп
= 397,4 – 34,68
= 362,72 кН. (6.2)
Удерживающая сила z1 = Ψ (Gcт + Gф + Еав) = 0,3 . (363,8 + 200,43 + 41,71) = 181,78 кН. (6.3)
Здесь Ψ = 0,3 – коэффициент трения кладки по грунту (табл. 8 прил. 2) :
=
=
1,99 >
= 0,82 (6.4)
т.е. условие выполняется.
7. Проверка положения равнодействующей
Расчет М II
и N
II
ведется по формуле (4.9) при коэффициентах
надежности по нагрузке
= 1 с использованием данных табл. 1.
Эксцентриситет
е0
=
=
=
2,32 м;
(7.1)
0,75
м; (7.2)
3,09 ≤
= 0,8 (7.3)
т.е. эта проверка не выполняется.
Общий вывод и рекомендации
Выполненные проверки показали, что приведенная в задании подпорная стена отвечает большинству требований, предъявляемых строительными правилами. Не пройдена только проверка контролирующая крен стены. Добиться выполнения требований норм можно несколькими путями:
- увеличить ширину подошвы стены;
- сделать стену более массивной;
- уменьшить активное давление, заменив засыпку грунтом с большим углом внутреннего трения и т. д.