АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Расчет активного и пассивного давлений грунта на сооружение

Читайте также:
  1. I. Расчет накопительной части трудовой пенсии.
  2. I. Расчет производительности технологической линии
  3. I. Расчет размера страховой части трудовой пенсии.
  4. II. Расчетная часть задания
  5. АВТОМАТИЗАЦІЯ ПРОЦЕСУ АКТИВНОГО ВЕНТИЛЮВАННЯ ЗЕРНА
  6. Аккредитивная форма расчетов
  7. АКТИВНО-ПАССИВНЫЕ СЧЕТА РАСЧЕТОВ
  8. Активность радиоактивного вещества
  9. Алгоритм расчета
  10. Алгоритм расчета дисперсионных характеристик плоского трехслойного оптического волновода
  11. Алгоритм расчета температуры горения
  12. Амортизация как целевой механизм возмещения износа. Методы расчета амортизационных отчислений.

 

Исходные данные

Устой представляет собой стенку, поддерживающую конец пролетного строения и сопротивляющуюся давлению примыкающего грунта. Обычно устои сооружаются из камня, бетона или железобетона; иногда применяют фундаменты из стальных, бетонных или деревянных свай. Устои, служащие и подпорными стенами, чаще всего состоят из передней стены с откосными крыльями.

В курсовой работе рассматривается обсыпной однопутный устой железнодорожного моста, схематический чертеж которого показан на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Схематический чертёж однопутного устоя

На насыпи в пределах призмы обрушения находится временная подвижная нагрузка, которая действует на поверхности этой призмы в виде местной, распределенной по ширине шпальной решетки эквивалентной нагрузки . Влияние конуса насыпи перед устоем учитывается путем введения в расчеты его веса, который оказывает здесь давление q, осредненное в пределах ширины призмы выпора.

В бланке задания приведены значения нагрузок, а также вес устоя G, вес фундамента с грунтом на его боковых уступах G2 и нагрузка Р от веса пролетного строения и веса подвижного состава в пролете моста. Здесь же приведены размеры предлагаемых к расчету типов устоя для различных высот насыпи h и длин примыкающих к устою пролетов моста.

Кроме того, на бланке задания приведена таблица характеристик грунта в насыпи (удельный вес у и угол внутреннего трения ) и грунта в основании устоя (удельный вес у0, угол внутреннего трения , удельное сцепление с0),h – высота стенки; d – глубина заложения, значения которых, отмеченные преподавателем, принимаются также в качестве исходных данных к расчетам.

На насыпи в пределах призмы обрушения находится временная подвижная нагрузка, которая действует на поверхности этой призмы в виде местной, распределенной по ширине шпальной решетки эквивалентной нагрузки . Влияние конуса насыпи перед устоем учитывается путем введения в расчеты его веса, который оказывает здесь давление q, осредненное в пределах ширины призмы выпора.

В бланке задания приведены значения нагрузок, а также вес устоя G, вес фундамента с грунтом на его боковых уступах G2 и нагрузка Рот веса пролетного строения и веса подвижного состава в пролете моста. Здесь же приведены размеры предлагаемых к расчету типов устоя для различных высот насыпи h и длин примыкающих к устою пролетов моста.

Кроме того, на бланке задания приведена таблица характеристик грунта в насыпи (удельный вес у и угол внутреннего трения ) и грунта в основании устоя (удельный вес у0, угол внутреннего трения , удельное сцепление с0), h - высота стенки; d - глубина заложения, значения которых, отмеченные преподавателем, принимаются также в качестве исходных данных к расчетам.

Перечисленные данные представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Исходные данные для расчета устоя

Размеры, см h d c e m k l 1
             
Нагрузки G 1, кН G 2, кН P, кН p ν, кН/м q, кПа
         
Грунты γ, кН/м3 φ γ 0, кН/м3 с 0, кПа
17,7 22,8 19,7 23,8  
                       

 

Расчет активного и пассивного давлений грунта на сооружение

Давление за устоем называется активным и находится по формуле (2.1):

(2.1)

где z, z 1 – расстояние от поверхности засыпки до точки, где определяется давление;

γ – удельный вес грунта насыпи, γ=17,7 кН/м;

коэффициент активного давления, определяемый по формуле (2.2):

(2.2)

Пассивное давление определяется по формуле (2.3):

, (2.3)

где – коэффициент пассивного давления, определяемый по формуле (2.4):

(2.4)

От местной подвижной нагрузки p ν на призме обрушения давление насыпи на заднюю грань устоя составит некоторое значение σν (рисунок 2.1).

Рисунок 2.1 – Призмы обрушения и выпора у обсыпного устоя моста, сетки линий скольжения в них, эпюры активного и пассивного давлений

Для удобства расчётов расчленим эпюру пассивного давления на две части:

(2.5)

(2.6)

В эпюре давления грунта на заднюю грань устоя от подвижной нагрузки можно выделить также два участка: с более или менее постоянным значением давления и участок с меняющимися по глубине значениями давления .

Результирующие давления грунта на устой вычисляются по объемам своих эпюр (рисунок 2.2) по формулам:

(2.7)

где - приведенная (средняя по высоте h) ширина устоя в плоскости задней грани, на которую распределяется горизонтальное давление грунта, определяется по формуле (2.8):

(2.8)

(2.9)

(2.10)

(2.11)

где h 1 – высота, в пределах которой площадь давления имеет переменную ширину (рисунок 2.2), определяется как:

(2.12)

(2.13)

Значения коэффициентов a и a1, принимаются в зависимости от соответствующих высот h и h 1 по таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Значения коэффициентов ; a и a1

h, h 1 a, a1 b, b1 h, h 1 a, a1 b, b1
  0,85 0,53   0,40 0,63
  0,75 0,55   0,38 0,64
  0,67 0,56   0,37 0,64
  0,61 0,58   0,35 0,64
  0,57 0,59   0,34 0,65
  0,53 0,60   0,33 0,65
  0,49 0,60   0,32 0,66
  0,46 0,61   0,31 0,66
  0,44 0,62   0,30 0,66
  0,42 0,62   0,29 0,67

 

Выборка коэффициентов производиться по интерполяции.

При ; при ; при

.

Результирующие считаются приложенными горизонтально и проходящими через центры тяжести эпюр, расположенные на расстояниях от уровня подошвы устоя (рисунок 2.2): для E а – равном h/3, для – равном d/ 2, для – равном d/ 3, для – определяемое по формуле:

(2.14)

;

для – определяемое по формуле:

(2.15)

Рисунок 1 – Расчетная схема к расчетам устойчивости устоя против сдвига и опрокидывания


1 | 2 | 3 | 4 | 5 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.008 сек.)