Определение напряжений, действующих по подошве фундамента




Рассчитываем напряжения, действующие по подошве фундамента. Расчеты представляем в табличной форме (табл.1). В табл.1 =1.1- коэффициент надежности по нагрузке к весу стены; =1.2- то же, к активному давлению грунта.

табл.1

Нормативная сила, кН Расчетная сила, кН Плечo, м Момент, кНм
0.468 +191.693
-0.065 -20.918
274.176 -3.143 -861.174
2.17 +159.486
0.833 59.583

 

Моменты вычисляем относительно осей, проходящих через центр тяжести подошвы фундамента (точка О на рис.3) Равнодействующие активного и пассивного давлений прикладываемых к стене на уровне центра тяжести эпюр интенсивности давления. Вес стены и фундамента - в центре тяжести соответствующего элемента.

Плечи сил допускается брать в масштабе по чертежу или находить аналитически.

Сумма расчетных вертикальных сил кН

Сумма моментов расчетных сил 246.738 кНм

Площадь и момент сопротивления подошвы фундамента стены по формулам

Тогда

 

 

 

Эпюры напряжений по подошве стены представлены на рис.3.

 

Сопоставим найденные напряжения с расчетным сопротивлением:

 

Все условия выполняются!


 

Расчет устойчивости стены против опрокидывания и сдвига по подошве фундамента

 

Расчет устойчивости против опрокидывания выполняем в соответствии с формулой (4.7). Удерживающие и опрокидывающие моменты вычисляем в табличной форме (табл.2).

табл.2

Нормативная сила, кН Расчетная сила, кН Плечо, м Моменты, кНм
Удерживающих сил, Опрокидывающих сил,
          2.968 993.84       862.186
        2.435 647.48
        - -
  4.67 343.08
          0,833 59.56
  2043.96 862.186

 

В табл.2 моменты вычислены относительно передней грани фундамента стены (точка на рис.3), =0.9- коэффициент надежности по нагрузке к весу стены.

Расчет устойчивости стенки против опрокидывания

, (1.6.1) m=0.8,

 

Условие выполняется.

 

Расчет устойчивости стены против сдвига

Расчет устойчивости стенки против сдвига по подошве фундамента выполняется в соответствии с формулой(4.8) с использованием данных табл.1 и 2.

Сдвигающая сила

Удерживающая сила

 

Здесь ψ=0.4 – коэффициент трения кладки по грунту (табл. Б8):

 

(4.8)

 

Условие выполняется.


Проверка положения равнодействующей

 

Расчет ведется по формуле(4.9) при коэффициентах надежности по нагрузке =1 с использованием данных табл.1

 

(4.9)

где е0= - эксцентриситет вертикальной равнодействующей относительно центра тяжести площади подошвы фундамента при моменте относительно главной центральной оси подошвы.

 

Эксцентриситет:

 

 

 

Проверка не выполняется.


Вывод

 

Выполненные проверки показали, что приведенная в задании подпорная стена не удовлетворяет нормативным требованиям. Стену следует перепроектировать.

Обоснование необходимых изменений должно вытекать из анализа факторов, обусловливающих невыполнение проверок. В рассмотренном примере все они фактически связаны с видом эпюры напряжений по подошве фундамента, а именно с большими растягивающими напряжениями под задним ребром подошвы. Это определяет возможность отрыва части подошвы от грунта основания с ростом напряжений под ребром передней грани, крен стены и в конечном счете - ее опрокидывание.


 

Литература

 

1. Методические указания к курсовой работе «Расчет подпорной стены» (В.М. Улицкий, С.Г. Колмогоров) 2011

2. Далматов Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты: Учебник.- Л.: Стройиздат, 1988.

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-26 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: