Материал: Справочник проектировщика инженерных сооружений.

Пассивный отпор грунта учитывается до глу­ бины пересечения вертикальной плоскости, про­ веденной через переднюю грань подошвы, с пред­

При расчете на плоский сдвиг (2.8) принимают значения cpj ^ 3 0 ° , с{ 5 кПа, коэффициент

\ hr — 1 ; при этом пассивное давление (отпор) грунта

Рис. 2.11. Расчетная схема защемленной в грунте подпорной сте­ ны.

и приложено на расстоянии кл!Ъ от подошвы фун­ дамента.

При расчете на глубинный сдвиг характеристи­ ки грунтов принимают как для грунтов с ненару­ шенной структурой, без ограничения значения коэффициента %hr\ отпор грунта

Енг = 4 - V + - ÿ ç j - № - 1). (2.10)

При скальных грунтах удерживающая сила

где f — коэффициент трения подошвы фундамен­ та по скальному грунту, принимаемый по данным испытаний, но не более f ^ 0,65.

Требования расчета по деформациям грунта считаются выдержанными, если среднее давление на грунт под подошвой фундамента не превышает расчетного сопротивления грунта основания R, определяемого в соответствии с главой СНиП 2.02.01-83, а краевое давление не превышает 1,2R; допускается отрыв подошвы фундамента

на длине не более

Расчет устойчивости грунта основания под по­ дошвой стены производится из условия

где Nu — вертикальная составляющая силы пре­ дельного сопротивления основания, определенная

где R c предел прочности на одноосное сжатие скальных грунтов по инженерно-геологическим изысканиям; е — эксцентриситет равнодействую­ щей всех вертикальных сил относительно оси, проведенной через центр тяжести подошвы фун-

дамента; при этом допускается е <

Для расчетов обычно достаточно проверки ос­ нования по деформациям; проверка устойчивости основания требуется для особо ответственных сооружений, для стен, размещаемых на косогорах и при слабых грунтах.

Расчет подпорной стены, осуществляемой мето­ дом «стена в грунте», производят по аналогии с расчетом шпунтовых ограждений.

Расчетная схема сооружения в эксплуатацион­ ной стадии приведена на рис. 2.11.

В пределах высоты подпора стена испытывает горизонтальное активное давление: от грунта EhaT увеличивающееся по мере заглубления по

прямолинейному закону; и постоянное по высоте от нагрузки на призме обрушения Eha(fi при связ­

ных грунтах вычитается Ehac (см. формулы (2.1)...

...(2.3)), Ниже точки а увеличение активного давления

не происходит, так как оно уравновешивается соответствующим давлением с низовой стороны и нижняя часть эпюры активного давления приоб­ ретает прямоугольный вид. Одновременно на сте­ ну начинает воздействовать пассивное давление (отпор) грунта с низовой стороны. Под влиянием этих сил происходит поворот стены относительно некоторой точки с, ниже которой активное давле­ ние перестает действовать на стену, а пассивное воздействует на нее с противоположной, верховой стороны.

При статическом расчете стены определяют максимальный изгибающий момент в опасном се­ чении, находящемся ниже поверхности грунта с низовой стороны стены, и заглубление стены в грунт.

Сечение, в котором изгибающий момент макси­ мальный, находят из условия, чго в нем попереч­ ная сила (первая производная от момента) равна нулю. Положение его может быть найдено ре­ шением квадратного уравнения:

Буквенные обозначения в (2.14) приняты в соот­ ветствии с формулами (1.14), (2.1), (2.2) и табл. 1.4; уг — расстояние по вертикали от поверхности грунта с низовой стороны до расчетного сечения.

После получения значения уг определяют из­ гибающий момент для консоли высотой + Уг и сечение.

Требуемое заглубление стены в грунт /i2 нахо­ дят методом последовательных приближений из

Рн =

(mh\ — 2Е1 — Е2у

mh\ — 6Ех { - Е ft, + ft2j — 6Я, (ft2 — - y j

В формуле 2.16 не учтена нагрузка q на призме обрушения (см. рис. 2.11). При наличии на по­ верхности засыпки временной равномерно рас­ пределенной нагрузки q, вместо hx следует при­

нимать hx + Ah = + — ;

У

£1 = 4 - л 2 (45° - 1 г ) ;

£2 = Y M g2 ^45°----- 0,8Л2;

т= у tg* (45° + ~ )

Рис. 2.12. Расчетная схема щелевого стыка.

Если ph > R , то предварительно принятое зна­ чение h2 следует увеличить. Также подлежат уве­ личению /ц, если знаменатель в формуле (2.16) отрицательный. Расчет производится на 1 м по длине стены.

Влицевых плитах уголковых стен горизонталь­ ные составляющие активного давления грунта от собственного веса и нагрузки на призме обру­ шения вычисляют при Ô = 0 и s = 0, т. е. опре­ деляют интенсивность давления так же, как на массивную стену.

Всборных уголковых подпорных стенах с ще­ левым стыком усилия находят в лицевой плите на уровне защемления ее в пазе фундаментной плиты и на половине высоты, в фундаментной — по граням уширенного участка и на половине длины задней консоли.

Щелевой стык в конструкции сборной уголко­ вой подпорной стены, обеспечивающий защемле­ ние лицевой плиты в фундаментной, требует рас­ чета (рис. 2.12), производимого в следующей по­ следовательности :

где М — расчетное значение изгибающего момен­ та в защемлении лицевой плиты;

определяют горизонтальные и вертикальные со­ ставляющие внутренней пары сил

Fh = F sin a; Fv = F cos а;

Рис. 2.13. Расчетная схема подпорной стены с анкерной тягой.

находят высоту верхней (xj и нижней (х2) сжа­ той зон:

личается от предварительно назначенного более чем на 10 %, расчет выполняется повторно.

Внутренние усилия, на которые выполняют расчет сечений:

I—I Q1—1 = Ffr + Q;

Т а б л и ц а 2.1. Заглубление подошвы фундаментных плит относительно поверхности грунта с низовой стороны стены, м, по серии 3.002.1-1

------ rF7,~Ж?, ~ ГШх

пли

1500

1600 ПФ1, ПФ2, ПФЗ. 2100

"JPZ’TZr

Л/Ю \\

------ r'w П /1в\\

/7/?/СГ

Ill—III Qm_ in — Fv — 0,56 (рг -j- p2)',

^m —in — Fh-\r Q;

Мщ __HI = (Fh + Q) (a -f- лг2/2) +

+ ^i/2) + Fvh3 — b\l3 (Pi + pg/2).

Буквенные обозначения, размеры и вывод формул ясны из рис. 2.12.

Расчет сечения / —/ производится как для из­ гибаемого элемента, сечений II— II и I II — III как для внецентренно растянутых элементов.

В стенах с наклонными анкерными тягами га-

40

0

38

0

36

0

1,2 32

0

29 и (1,1)

26

21 (2,1)

40

0

38

0

1,8 36

0

32

0

29 il (U )

26

21 (2,1)

40

0

38

0

2,4

36

0

32

0

29 п (U )

26

21 (2,1)

ПЛ1-1 ПЛ2-1

п л м ПЛ2-1

ПЛ М ПЛ2-1

ПЛ М ПЛ2-1

ПЛМ ПЛ2-1

ПЛМ ПЛ2-1

ПЛЗ-1 ПЛ4-2

ПЛЗ-1 ПЛ4-2

ПЛЗ-1 ПЛ4-2

ПЛЗ-2 ПЛ4-2

ПЛЗ-1 ПЛ4-1

ПЛЗ-1 ПЛ4-1

ПЛ5-3

ПЛ5-3

ПЛ5-4

ПЛ5-4

ПЛ5-2

ПЛ5-2

ПЛ6-5

ПЛ6-5

ПФ1-1

ПФ1-1

ПФ1-1

ПФ1-1

ПФ1-1

Г1Ф1-1

ПФ1-1 ПФ1-2

ПФ1-1 ПФ1-2

ПФ1-1 ПФ1-2

ПФ1-1 ПФ1-2

ПФ1-2 ПФ1-1

ПФ1-1

ПФ1-3

ПФ1-3

ПФ1-4

ПФЗ-З

ПФЗ-2

ПФЗ-1

ПФ2-5

ПФ2-5