12. Строим силовой многоугольник

Масштаб силового многоугольника (рис. 2г) выбираем таким образом, чтобы сумма всех активных сил ∑ Е_1-13 = 581,41 ,действующих справа налево графически выразилась отрезком длиной около 10…..15 см. Это соответствует масштабу М1:50. Полюс силового многоугольника О₁ размещаем на вертикали, проходящей около середины этого отрезка, а полюсное расстояние η принимаем равным примерно его половине.

Затем на нижней параллельной линии , смещенной на расстояние 20 мм в обратную сторону откладываем в том же масштабе отрезки, соответствующие пассивным силам ∑ Е_14-20 =724,21.

Полюсную точку О₂ также смещаем на 20 мм вниз от точки О₁. Соединив полюсы О₁ и О₂ лучами с отрезками, выражающими активные и пассивные силы, получим силовой многоугольник (рис. 2 г).

12. Строим веревочный многоугольник

Веревочный многоугольник строим параллельным переносом лучей с силового многоугольника на поле горизонтальных линий действия сил Е_{i .} Первый луч из точки О₁ проводим до действия силы на расстоянии примерно равным полюсному расстоянию и второй луч из полученной точки пересечения до линии действия силы Е₂ и.т.д. (рис.2 д). При этом первый луч (отмеченный значком S ) продлевают до пересечения с горизонтальной линией, проходящей на отметке крепления анкеров к шпунтовой стенке ( в точке А на рис. 2 д).

Замыкающую веревочного многоугольника (штрихпунктирная линия) проводим через точку А таким образом, чтобы максимальная величина изгибающего момента в пролетной части стенки У₁.

3.15 Определяем глубину погружения стенки

Точка В пересечения замыкающей с веревочным многоугольником (рис.2 д) определяет необходимую глубину забивки стенки от дна l_o =8,9 м. Полную глубину вибропогружения или забивки шпунта от дна l принимаем равной

L = (1,15…..1.20) х l_о =1,2х 18,9 =10,68

Так как шпунтины выпускают длиной кратной 1 м их длины принимаем L=H+ l 10,2+10,68=21 м

L = H+l = 10,2+10?68=20?88=21 м.

16. Вычисляем максимальный изгибающий момент

Числовое значение максимального изгибающего момента на один погонный метр шпунтовой стенки определяем по формуле

М _max · η · У₁ ,

где η –полюсное расстояние на силовом многоугольнике, выраженное в масштабе сил кН

h = 5,8x50= 290

У₁ - расстояние , получаемое на веревочном многоугольнике в линейном масштабе расчетной схемы больверка, м.

3.17 Определяем усилие в анкерной тяге.

Параллельным переносом замыкающей с верёвочного прямоугольника (рис 2д) на силовой (рис 2г) получаем величину усилия в анкерной тяге на один погонный метр набережной Ra, kH/m (отрезок от начала силового многоугольника до точки пересечения его с замыкающей в масштабе сил). Оно равно 345kH=35тн.

4. Подбор шпунта и определение диаметра анкерных тяг.

4.1 Расчетное значение изгибающего момента, по которому следует подбирать шпунт, получают по формуле

где - поправочный коэффициент учитывающий приближенность теоретического расчета и экспериментальных данных.

где t – высота наданкерной консоли, м.

H – свободная высота причальной стенки, м.

4 .2 Момент сопротивления 1 погонный метр стенки из шпунта вычисляем по правилам сопротивления материалов при изгибе. Допускаемые напряжения для стальных шпунтам можно принять равным 250 МПа

4.3 Для такого момента сопротивления по приложению 2 принимаем панель шпунтовую сварную ПШС - с W = 0.0050180 и длиной L = 21м.