
- •Исходные данные
- •Порядок выполнения работы
- •1. Определение физико-механических характеристик грунтов основания и засыпки
- •2. Построение эпюры бокового давления на стенку, определение величины и координаты (высоты относительно подошвы стены) точки приложения равнодействующей бокового давления
- •3. Определение ширины подошвы стенки
- •4. Определение величины и точки приложения равнодействующей вертикальных и горизонтальных сил
- •5. Построение расчетных эпюр нагрузок на основание на уровне подошвы стенки
- •6. Проверка возможности возведения стенки на естественном основании для эксплуатационного случая по расчетному давлению на основание
- •7. Построение диаграммы φк-изолиний с выделением зон пластических деформаций в основании подпорной стенки
- •8. Проверка устойчивости подпорной стенки на скольжение при плоском сдвиге в плоскости подошвы при действии эксплуатационных нагрузок
- •9. Проверка устойчивости стенки на глубинный сдвиг
- •10. Вычисление осадки и крена стенки на естественном основании для эксплуатационного случая
- •11. Проектирование искусственного основания
- •12. Проектирование свайного фундамента на забивных деревянных сваях (низкий свайный ростверк)
- •13. Размещение свай в плане
- •14. Проверка принятой глубины забивки свай по условию деформации свайного фундамента
8. Проверка устойчивости подпорной стенки на скольжение при плоском сдвиге в плоскости подошвы при действии эксплуатационных нагрузок
Проверка выполняется по формуле:
,
где
- коэффициент запаса устойчивости при
плоском сдвиге, φ и с – соответственно
расчетные угол внутреннего трения и
сцепление грунта основания.
Проверка выполняется.
9. Проверка устойчивости стенки на глубинный сдвиг
Эта проверка
выполняется по способу, рекомендуемому
СНиП 2.02.02-85. По этому способу линия
скольжения, ограничивающая область
предельного состояния грунта основания,
принимается в виде двух отрезков прямых
AB
и CD,
соединенных между собой криволинейной
вставкой, описываемой уравнением
логарифмической спирали. Действительный
внецентренно нагруженный фундамент
заменяется эквивалентным центрально
нагруженным с приведенной шириной
равной:
,
где
- эксцентриситет
приложения вертикальной силы Nэкспл
в эксплуатационном случае.
Связь между углом
наклона к вертикали
равнодействующих внешних сил равной
по величине силе предельного сопротивления
сдвигу R*
и ориентировкой треугольника ABE
предельного равновесия определяется
углом
,
величина которого находится по формуле:
Предельная величина сдвигающего напряжения определяется следующим образом. По ряду значений вычисляются соответствующие им значения по приведенному выше соотношению.
По найденному находятся все данные, необходимые для определения размеров призмы обрушения ABCDE. Линия АВ проводится по углу , линия ЕВ – по углу α=90+φ- . Линия ЕС строится по углу (45-φ/2) между ней и горизонтальной поверхностью основания. Очертание ограничивающей кривой скольжения ВС строится по уравнению логарифмической спирали. Радиус r=EC находится по формуле:
,
где
= ЕВ,
=45-
φ/2+
.
В эту формулу значение угла
подставляется в радианах.
Линия CD проводится через точку С по углом (45-φ/2) к горизонтальной поверхности ED.
Длину отрезка ED
можно определить через коэффициент К
по формуле
.
Значение коэффициента К
определяется по таблице.
Величина
определяется из соотношения
,
где коэффициенты
,
,
также определяются по таблице в
зависимости от угла внутреннего трения
основания.
По найденным значениям определяются величины σ и τпр по формулам:
Расчет представлен в таблице.
δ |
ν |
α |
θ |
r0 |
r |
K |
ED |
R* |
σ |
τпр |
||
доли φ |
град |
град |
град |
град |
рад |
м |
м |
|
м |
кН/м |
кПа |
кПа |
0 |
0,0 |
56,0 |
56,0 |
90,0 |
1,6 |
3,96 |
6,97 |
2,80 |
13,4 |
1514 |
304 |
0,0 |
0,1 |
2,2 |
52,0 |
60,0 |
86,0 |
1,5 |
3,76 |
6,46 |
2,58 |
12,3 |
1389 |
277 |
11,1 |
0,3 |
6,6 |
43,8 |
68,2 |
77,8 |
1,4 |
3,31 |
5,39 |
2,14 |
10,2 |
1135 |
223 |
27,3 |
0,5 |
11,0 |
35,2 |
76,8 |
69,2 |
1,2 |
2,75 |
4,25 |
1,68 |
8,03 |
882 |
168 |
35,2 |
0,7 |
15,4 |
25,7 |
86,3 |
59,7 |
1,0 |
2,07 |
3,02 |
1,18 |
5,64 |
640 |
116 |
35,5 |
0,9 |
19,8 |
13,7 |
98,3 |
47,7 |
0,8 |
1,14 |
1,53 |
0,59 |
2,82 |
408 |
68 |
28,9 |
Затем строится
график несущей способности основания
,
график представлен на рис. 4. По напряжению
в эксплуатационном случае определяется
соответствующее предельное сдвигающее
напряжение
по графику:
.
Расчетная схема к проверке устойчивости стенки на глубинный сдвиг представлена на рис. 5.
Коэффициент запаса
на глубинный сдвиг
окончательно вычисляется из соотношения