Основы расчета и конструирования подпорных стен

ЖБ подпорные стены значительно экономичнее каменных и бетонных. Различают подпорные стены уголковые, с контрфорсами, анкерные.

Уголковые стены примен при высоте стены не > 4,5 м. При большей высоте -контрфорсами или анкерные. Уголковые могут быть изготовлены в виде единых блоков длиной 2...3 м. Предусмотрены высоты подпора грунта h, равные 1,2; 1,8; 2,4; 3 и 3,6м. Номинальная длина стеновых плит принята 3 м, фундаментных - 3 и 1,5м; ширина подошвы b - 2,2; 2,5; 3,1 и 3,7 м.

В подп. стенах др.типов ограждение образуется из сборных стеновых плит, закладываемых в базы контрфорсов или рам. Контрфорсы конструируют составными из 2-3 частей. Их устанавливают с шагом 2...3 м на сборные элементы опорной плиты, с которой соединяют, сваривая закладные металлические детали. Рамы анкерных подпорных стен размещают через 4...5 м, опирая их на отдельные фундаменты. Анкерная балка предназначена для удерживания всей конструкции от сдвига под воздействием горизонтального давления грунта.

В практике встречаются и другие конструктивные решения подпорных стен: с анкерным зубом ниже подошвы опорной плиты или с обратным уклоном подошвы; с разгрузочными площадками, устраиваемыми на промежуточных уровнях высоты стены с ее задней стороны в целях уменьшения ширины опорной плиты; с ребристыми стенами вместо гладких для уменьшения расхода бетона и т.п.

Давление грунта зависит от плотности грунта γ, угла естественного откоса грунта φ, угла наклона задней грани подпорной стены, угла наклона откоса засыпки выше подпорной стены. Распределение давления грунта по высоте стены принимают прямолинейным, поэтому интенсивность его внизу равна р₀ = 2H/h, а равнодействующая считается приложенной на расстоянии от подошвы.

Равномерно распред нагр р_sир, приводят к весу слоя высотой h_sup /γ учитывают при определении равнодействующей давления на стену:

Предварительно ширину опорной плиты b и ее вынос принимают такими, чтобы наибольшее краевое давление на грунт под подошвой, определяемое по формуле

σ_max(min)= не превышало 1,2 R₀ и среднее давление на грунт

и чтобы приближенно гарантировать устойчивость стены против опрокидывания и скольжения согласно соотношениям:

μ - коэффициент трения бетона по грунту в пределах 0,3-0,6 в зависимости от вида и состояния грунта. Окончательные размеры подошвы и выноса опорной плиты подпорной стены принимают согласно расчету основания по несущей способности и деформациям в соответствии с требованиями норм по расчету оснований зданий и сооружений.

Внешний и внутренний выступы опорной плиты рассчитывают на изгиб как консоли, заделанные соответственно в сечениях I - I и II - II. Внешняя консоль загружена давлением грунта снизу, внутренняя - еще и грунтом, расположенным выше нее. Расчетное количество арматуры А_s1 и A_S2 размещают соответственно по низу и по верху опорной плиты. От давления Н конструкцию самой стены рассчитывают так же, как изгибаемую консоль, которая заделана в опорной плите. Расчетное количество арматуры располагают со стороны внутренней поверхности стены.

Рабочие стержни объединяют в сетки с помощью монтажной арматуры. Для

экономии арматуры часть стержней размещают только в зонах наибольших моментов. Сетка С-4 конструктивная.

Сборные стеновые панели в схемах на рассчитывают от горизонтального давления грунта как плиты, работающие по балочной схеме с пролетом от одного контрфорса (рамы) до другого контрфорса (рамы). Контрфорс рассчитывают как консоль, заделанную в опорной плите. Соединения сборных элементов рассчитывают на восприятие моментов и сил, которые через них передаются. Размеры и армирование анкерной балки определяют по условию недопущения опрокидывания подпорной стены.

Поиск по сайту: