Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЖБ.docx
Скачиваний:
89
Добавлен:
12.02.2015
Размер:
819 Кб
Скачать

§ XVI.7. Подпорные стены

Железобетонные подпорные стены в сравнении с

казенными и бетонными значительно экономичнее. Их

применяют преимущественно сборными. Различают

подпорные стены уголковые, с контрфорсами, анкерные (рис.

XVI.38).

Рис. XVI.38. Конструктивные схемы сборных подпорных стен

а — уголковая одноэлементная; б — уголковая двухэлементная;

в — с контрфорсами; г — анкерная; /—сборные цельные блоки;

2 — стеновые плиты; 3 — сборный контрфорс; 4 — стык сборных

элементов контрфорса; 5 — фундаментная плита; 6 — опоры рамы;

7— рамы; 8 — анкерная балка

Уголковые стены применяют, когда полная высота

подпорной стены не превышает 4,5 м. При большей

высоте экономичнее стены с контрфорсами или анкерные.

Уголковые подпорные стены могут изготовляться в виде

единых блоков длиной 2—3 м (рис. XVI.38,а).

Разработаны типовые конструкции сборных уголковых

подпорных стен, состоящие из двух элементов: стеновой

(лицевой) плиты и фундаментной плиты (рис. XVI.38,б).

Предусмотрены высоты подпора грунта h, равные 1,2; 1,8;

2,4; 3 и 3,6 м. Номинальная длина стеновых плит

принята 3 м, фундаментных—3 и 1,5 м; ширина подошвы b

принята равной 2,2; 2,5; 3,1 и 3,7 м. Учтена возможность

установки фундаментной плиты с наклоном подошвы до

667

7° для повышения устойчивости подпорной стены против^

сдвига. ^

В подпорных стенах других типов (рис. XVI.38, в, г)

ограждение образуется из сборных стеновых плит,

закладываемых в пазы контрфорсов или рам. Контрфорсы

конструируют составными из 2—3 частей. Их устанавли-1

вают с шагом 2—3 м на сборные элементы опорной

плиты, с которой соединяют, сваривая закладные

металлические детали.

Рамы анкерных подпорных стен размещают через

4—5 м одна от другой, опирая их на отдельные

фундаменты. Анкерная балка предназначена для удерживания

всей конструкции против сдвига под воздействием

горизонтального давления грунта. Расстояние а (см. рис.

XVI.38, в) принмают равным @,3—0,6) /i0 высоты

подпора грунта, если грунт имеет угол естественного откоса

30—45°.

В практике встречаются и другие конструктивные

решения подпорных стен: с анкерным зубом ниже

подошвы опорной плиты или с обратным уклоном подошвы, что

повышает устойчивость стены против сдвига в

горизонтальном направлении; с разгрузочными площадками,

устраиваемыми на промежуточных уровнях высоты

стены с ее задней стороны в целях уменьшения ширины

опорной плиты; с ребристыми стенами вместо гладких

для уменьшения расхода бетона и т. п. Иногда

применяют ряжевые подпорные стены, собираемые из мелких

балочных железобетонных сборных элементов в клетки

(подобно деревянным ряжам), которые заполняют

каменной наброской. По расходу материалов они

экономичнее других подпорных стен, но дороже по монтажу.

Давление грунта на подпорные стены, согласно

формулам сопротивления материалов, зависит, от плотности

грунта у, угла естественного откоса грунта ф, угла

наклона задней грани подпорной стены, угла наклона

откоса засыпки выше подпорной стены. В простейшем

случае, когда задняя грань стены вертикальна, а

поверхность грунта над стеной горизонтальна,

равнодействующая горизонтального давления земли (ее нормативное

значение) на 1 м длины стены (рис. XVI.39)

определяется по формуле

Распределение давления грунта по высоте стены при-

608

С-1

(

/

1

t

Рис. XVI.39. К расчету

уголковой подпорной стены

Рис. XVI.40. Схема

армирования уголковой подпорной

стены

/ — сквозные рабочие стержни;

2 — дополнительные рабочие

стержни; 3—монтажные

стержни

нимается прямолинейным, поэтому интенсивность его

внизу равна po=2H/h, а равнодействующая считается

приложенной на расстоянии А/3 от подошвы.

В обычных условиях плотность грунта у колеблется в

пределах 1,6—1,9 т/м3, угол естественного откоса грунта

30—45°. Коэффициент надежности по горизонтальному

давлению на стену принимают равным 1,2.

Равномерно распределенную нагрузку psup,

находящуюся на верхнем уровне грунта, принимаемую с

коэффициентом надежности 1,3, приводят к весу слоя грунта

высотой hSup=Psup/y н учитывают при определениирав-

нодействующей давления на стену согласно формуле

Н = 0, 5yh (h + 2hsup) tg2 D5° - 0, 5<p). (XVI. 29)

Предварительно ширину опорной плиты & и ее вынос

принимают такими, чтобы наибольшее краевое давление

на грунт под подошвой, определяемое по формуле (см.

гл. XII)

л ' ¦¦ (XVI.30)

Рв J A ~ W

не превышало 1,2 Ro при соблюдении условия, чтобы

среднее давление pm=F/N^:RQ и чтобы приближенно

39—943 609

гарантировалась устойчивость стены против опрокндывж

ння и скольжения согласно соотношениям:

Mh/Mv >- 1,5; 2<Зц/Я > 1,2., (XVI.3tj

В этих формулах М — момент от всех усилий (расчетных, де&

ствующих на стену) относительно центра тяжести подошвы; A, W—ч

соответствеиио площадь и момент сопротивления подошвы; Ro —

условное расчетное давление на грунт; М „ — опрокидывающий момент

от давления грунта относительно переднего края подошвы (точка А

на рис. XVI.39); Mh — удерживающий момент, гарантируемый вер*

тикальиыми нагрузками (вес стены и грунта на выступах),

вычисленный относительно той же точки; 2G — сумма вертикальных нагру.,

зок; ц — коэффициент трения бетона по грунту в пределах 0,3—0,Щ

в зависимости от вида и состояьня грунта. \

Целесообразно, чтобы при этом давление на грунт у

края внутреннего выступа (точка В на рис. XVI.39) име^

ло приблизительно нулевое значение.

Окончательно размеры подошвы и выноса опорной

плиты подпорной стены принимают согласно расчету

основания по несущей способности и деформациям в

соответствии с требованиями норм по расчету оснований зда-,

нин и сооружений.

Внешний и внутренний выступы опорной плиты

рассчитывают на изгиб как консоли, заделанные

соответственно в сечениях /—/ и //—//. Внешняя консоль

загружена давлением грунта снизу, внутренняя — еще и

грунтом, расположенным выше нее. Расчетное количество

арматуры As\ и Asz размещают соответственно по низу

и по верху опорной плиты (см. рис. XVI.39).

От давления Н конструкцию самой стены рассчиты- ,

вают так же, как изгибаемую консоль, которая заделана ¦

в опорной плите. Расчетное количество арматуры Л8з

располагают со стороны внутренней поверхности стены.

На рис. XVI.40 представлен пример армирования

подпорной стены уголкового типа. Рабочие стержни

объединяют в сетки с помощью монтажной арматуры. Для

экономии арматуры часть стержней размещают только в

зонах наибольших моментов. Сетка С-4 конструктивная.

Сборные стеновые панели в схемах по рис. XVI.38, в,

s рассчитывают от горизонтального давления грунта как

плиты, работающие по балочной схеме с пролетом от од-.

иого контрфорса (рамы) до другого контрфорса (рамы).

Контрфорс рассчитывают как консоль, заделанную в

опорной плите. Соединения сборных элементов

рассчитывают на восприятие моментов и усилий, которые через

них передаются.

ею