- •II. Методические указания к выполнению расчетно-графической работы «Разработка конструктивно-технологических решений ограждающих стен подземных сооружений»
- •1. Состав расчетно-графической работы
- •1.1. Расчетно-пояснительная записка
- •1.2. Графическая часть
- •2. Определение горизонтального давления грунтов на ограждающие стены подземного здания (сооружения)
- •3. Расчетно-конструктивные решения несущих ограждающих стен
- •3.1. Консольные ограждающие стены
- •3.1.1. Проверка местной прочности грунта и устойчивости стен
- •Определение коэффициента постели грунта в зависимости от вида грунта
- •Расчет суммарного пассивного давления грунта вдоль защемленной части
- •3.1.2. Расчет по прочности и конструирование ограждающей стены
- •3.1.3. Расчет по прочности и конструирование днища
- •3.2.2. Расчет и конструирование днища сооружения и анкерных (распорных) элементов
- •3.3. Круглые в плане ограждающие стены
- •3.3.1. Выбор расчетной схемы и определение усилий в стене
- •3.3.2. Расчет и конструирование ограждающей cтены
- •3.3.3. Расчет и конструирование днища сооружения
- •4. Технология возведения подземного сооружения способом «стена в грунте»
- •4.1. Выбор машин для разработки траншей и приготовлению глинистой суспензии
- •4.2. Разработка траншеи под глинистой суспензией
- •4.3. Установка арматурного каркаса в траншею
- •4.4. Установка оборудования и бетонирование ограждающей стены методом впт
- •4.5. Разработка грунта в «ядре» сооружения
- •4.6. Устройство распорных или анкерных элементов
- •4.7. Бетонирование днища
- •Приложения
- •Нормативные значения удельных сцеплений Сн, кг/см2, углов внутреннего трения φн, град, и модулей е, кг/см2, песчаных грунтов
- •Значения коэффициента условий работы m
- •Технико-экономические показатели машин для проходки траншей
- •Сопротивление грунта по боковой поверхности анкера fi
3. Расчетно-конструктивные решения несущих ограждающих стен
3.1. Консольные ограждающие стены
3.1.1. Проверка местной прочности грунта и устойчивости стен
Проверку местной прочности грунта (в уровне верха заделки стены) выполняют из условия:
(13)
где
- местное пассивное давление для зданий
стены, определяемой по приведенной
методике;
-
интенсивность пассивного давления
грунта, определяемое по формуле (9) или
(10).
Местное
пассивное давление грунта определяют,
применив метод, основанный на использовании
коэффициента постели. Коэффициент
пастели грунта
определяется в зависимости от вида
грунта по табл. 1.
Таблица 1
Определение коэффициента постели грунта в зависимости от вида грунта
Виды грунтов |
|
|
кН/м2 |
т/м2 |
|
Текучепластичные глины и суглинки |
1000 |
100 |
Мягкопластичные суглинки, глины, супеси, пылеватые и рыхлые пески |
2000 |
200 |
Тугопластичные глины, глины, суглинки, супеси и пески мелкие и средние |
4000 |
400 |
Твердые суглинки, глины, супеси, крупные пески |
6000 |
600 |
Пески гравелистые, грунты крупнообломочные |
10000 |
1000 |
Приведенный коэффициент сжимаемости К при глубине заделки h2 вычисляют по формуле:
(14)
Показатель жесткости ξ находим по зависимости:
(15)
где
– коэффициент жесткости (
)
;
Е - модуль упругости материала стены, см.[3];
I - момент инерции стены:
;
b - ширина стены в продольном направлении, принимаемая в расчете равной 1,0 м.
Консольную часть стены рассчитывают на большее из 2х значений: покоя или активного давления грунта, определяемое по формулам (1) – (4). Расчетная схема приведена на рис. 2. Для расчета защемленной части стены влияние консольной заменяется моментом М и силой Еah1, приложенными в уровне верха заделки. Давление грунта определяется отдельно от момента М и силы Еah1 по формулам:
(16)
(17)
где n и m – коэффициенты определяемые
по графикам, приведенным в приложении
4 в зависимости от глубины h2
и коэффициента жесткости
при этом, так как ограждающая железобетонная
стена жесткая, принимают
Рис. 2. Эпюра активного и пассивных, давлений грунта, действующих на жесткую консольную стену
Полное давление на стену
определяется суммированием давлений
и
:
(18)
Для построения эпюры распределения
пассивного давлению
вдоль всей закрепленной части стены
(см. рис. 2) расчет ведется в табличной
форме (см. табл. 2).
Для проверки местной прочности грунта (в уровне верха заделки) здесь же (см. рис. 2) строим эпюру интенсивности пассивного давления грунта, определенную по формуле (9) или (10). В случае выполнения условия (13), глубина заделки стены достаточна.
Таблица 2
