Расчет несущей способности анкеров.

Расчетная нагрузка на анкер по несущей способности основания P_d должна устанавливаться из условия

P_d P_w _n,

Где _n - коэффициент надежности по назначению сооружения, принимаемый равным:

1,4 - для постоянных анкеров.

Несущую способность инъекционных анкеров по грунту основания определяют по формуле

P_d = D_k i_k (1+sin_s)( tg +c_r)K_p_c

D_k – диаметр заделки (корня) анкера;

_s и c_r - - расчетные средневзвешенные значения по длине заделки: угол внутреннего трения и удельное сцепление грунта соответственно;

σ_0g - усредненное по боковой поверхности заделки анкера природное напряжение грунта;

K_r - коэффициент, зависящий от отношения диаметра скважины D_c к диаметру заделки D_k , природного напряжения, прочностных и деформационных характеристик грунта, находящегося в зоне заделки

_c - коэффициент условий работы, принимаемый для песчаных грунтов равным 0,72, для пылевато-глинистых - 0,64.

Величину определяют по формуле

σ_0g=0,5(_rh_k+q)( +(cos­­²+₀²sin²))

где _r- средневзвешенное значение по глубине удельного веса грунта с учетом взвешивающего действия воды;

h_k - глубина заложения центра заделки анкера от поверхности грунта;

₀- коэффициент бокового давления грунта в природном состоянии (покоя), принимаемый для песков и супесей равным₀=0,43; для суглинков ₀=0,55; для глин₀=0,72;

q- приведенная к равномерно-распределенной в уровне центра заделки нагрузка на поверхности и от соседних фундаментов зданий;

- угол наклона анкера к горизонтали.

Величину K_r определяют по формуле

K_r=1,01-(D_c/D_k)²/1,01-A_l²/(1+A²_l)³

Где A_l=E₀/(1+v₀)(σ_0g+c_sctg_s)sin_s

E₀ , v₀ - средневзвешенные значения по длине заделки модуля деформации грунта и коэффициента Пуассона соответственно.

Для определения величины D_k отношением D_c/D_k равным 0,9; 0,6 и 0,3. По этим значениям D_c/D_k и заданному значению i_k определяются величины P_d.

Составляют график зависимости P_d от D_c/D_k. По этому графику зная величину P_d, находят отношение D_c/D_k и по нему величину D_k, которая должна быть обеспечена нагнетанием необходимого объема цементного раствора в скважину.

Необходимый объем цементного раствора, нагнетаемого в скважину для анкеров с пакером или манжетной трубой, определяют по формуле

V_l=0,5(D_k²-d²_l)(1+3,1n)l_k

n = В/Ц - весовое водоцементное отношение;

d_l- тяги или манжетной трубы в зоне заделки анкера.

V₂=0,5(D_k²-d²_c)(1+3,1n)l_k

Расчет несущей способности грунтовых анкеров с разбуренным уширением следует определять по формуле

P_dy=D_cl_kf_k+(a₁c_s+a₂_lh_k)0,25(D_y²-D_c²)_cy

Где f_k=_0ytg_l+c_l

a₁ и a₂ коэффициенты, определяемые по табл. 9 СНиП 2.02.03-85;

_cy- коэффициент условной работы, принимаемый равным для пылевато-глинистых грунтов - 0,7, для текучепластичных - 0,6.

D_y –диаметр уширения.

Расчет прочности материала тяг анкеров

Площадь сечения тяги анкера F_a должна удовлетворять условию для постоянных анкеров:

F_a 1,58P_k/_l

Список литературы

1. СП 50-101-2004 Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений.

2. ВСН 506-88/Минмонтажспецстроя СССР. Проектирование и устройство

грунтовых анкеров. – М., 1989.

3. «Метод расчета устойчивости борта котлована, укрепленного гибкой подпорной стеной и анкерами» А.Г. Малинин, П.А. Малинин, С.А.Чернопазов.

13