Файлы по мостам / Королёв А.А. Диплом / Дипломы / Диплом жб жд +бонусы / Основания и фундаменты / Удалов / Шпунтовое ограждение2 / Решение 2-2

Исходные данные

Глубина котлована 3,5 м, считая от уровня воды, глубина воды 5,1м. Высота засыпки 5,6м, засыпка производится песчаным грунтом. Удельный вес грунта за сыпки γ_зас =17кН/м³, угол внутреннего трения φ_зас = 25^, сцепление с_зас = 0. Мощность и расчетные величины ниже залегающих грунтов приведены в таблице ниже.

Грунт	Мощность	Характеристика грунта	по 1-ой группе предельных состояний
Ил среднезатор-фованный	2,0	Удельный вес γ, кН/м3	12,73
		Модуль деформации Е, МПа	-
		Удельное сцепление с, кПа	3,57
		Угол внутреннего трения φ, град	2,73
Супесь	3,0	Удельный вес γ, кН/м3	17,82
		Модуль деформации Е, МПа	-
		Удельное сцепление с, кПа	3,57
		Угол внутреннего трения φ, град	18,18
Песок мелкий	15,0	Удельный вес γ, кН/м3	16,82
		Модуль деформации Е, МПа	-
		Удельное сцепление с, кПа	-
		Угол внутреннего трения φ, град	24,54
Глина	-	Удельный вес γ, кН/м3	19,09
		Модуль деформации Е, МПа	-
		Удельное сцепление с, кПа	30
		Угол внутреннего трения φ, град	21,82

Грунтовые условия приведены на рисунке №1.

Решение

Определение ординат эпюры активного давления грунта.

Активное давление на отметке 4,9

Активное давление на отметке 2,9

Активное давление на отметке -0,1

Определение ординат эпюры пассивного давления.

Пассивное давление на отметке 4,9

Пассивное давление на отметке 2,9

Пассивное давление на отметке -0,1

По данным величинам, применив сложение ординат эпюр активного и пассивного давлений, строим результирующую эпюру, которую разбиваем на 11 участков. Существует три положения нулевой точки, две находятся на границы смены слоев (отметки 4,9 и 2,9), а положение последней находим вычислениями, считая от дна котлована:

Эпюру давления заменяем сосредоточенными силами, равными по величине площадям от дельных участков.

Вычисление сил распора:

Вычисление сил отпора:

После выполнения графических операций (смотри рисунок 1 и 2), определяем, t₀ равно 6,14м. Окончательно глубина забивки t может быть принята с достаточной точностью для практических целей на 20% больше t₀:

Максимальный момент

Сжимающее усилие в распорке 37,67кН.

Определение толщины шпунта.

При необходимости применения металлического шпунта подбираем его профиль с учетом, что R_y =205МПа.

Требуемый момент сопротивления 1 пог.м шпунтовой стенки

Момент сопротивления одной шпунтины при ее ширине, равной 0,4м

Принимаем шпунт Л-4 с моментом сопротивления W=405см³

Напряжение в шпунте

Проверка не сошлась, поэтому необходимо изменить профиль взятого шпунта. Принимаем шпунт Л-5 с моментом сопротивления W=461см³ и момент сопротивления одной шпунтины при ее ширине, равной 0,42м

Напряжение в шпунте

Проверка не сошлась, поэтому необходимо изменить профиль взятого шпунта. Принимаем шпунт ШД-3 с моментом сопротивления W=630см³

Напряжение в шпунте

Проверка не сошлась, поэтому необходимо изменить профиль взятого шпунта. Принимаем шпунт ШД-5 с моментом сопротивления W=1256см³

Напряжение в шпунте