|
|
И.В. Ковалев и Н.С. Несмелов.Стр 1 из 3Следующая ⇒ И.В. Ковалев и Н.С. Несмелов.
СОСТАВ КУРСОВОЙ РАБОТЫ И ТРЕБОВАНИЯ К ЕЕ ОФОРМЛЕНИЮ
Цель курсовой работы – закрепление теоретических знаний по разделу «Теория давления грунта на ограждающие конструкции» и приобретение практических навыков в проектировании подпорных стен. Курсовая работа выполняется в соответствии с заданием, приведенным в приложении к методическим указаниям. Шифр задания выдает студенту преподаватель. В задании приводятся поперечный разрез стены и ее размеры, характеристики грунта засыпки и грунта, залегающего под подошвой фундамента, а также распределенная нагрузка, находящаяся на засыпке. Основные пункты пояснительной записки. 1. Задание на курсовую работу. 2. Анализ строительных свойств грунта под подошвой фундамента стены. 3. Построение эпюр интенсивности давления, определение активного и пассивного давлений, действующих на стену. 4. Определение равнодействующей активного давления с помощью построения Понселе. 5. Определение напряжений, действующих по подошве фундамента, и сравнение их с расчетным сопротивлением грунта. 6. Расчет устойчивости стены против опрокидывания и сдвига по подошве фундамента. 7. Проверка положения равнодействующей. Курсовая работа оформляется на листах писчей бумаги стандартного размера, расчетные схемы вычерчиваются на миллиметровке такого же размера (либо сдвоенных листах) с соблюдением масштабов (для линейных размеров, давлений, сил).
ОПРЕДЕЛЕНИЕ АКТИВНОГО И ПАССИВНОГО ДАВЛЕНИЙ ГРУНТА НА СТЕНУ
Аналитический метод При прямолинейных очертаниях задней грани стены и поверхности засыпки интенсивность активного давления еа определяется по формуле:
еа = γ зас · z · ξа , (3.1) где γ зас - удельный вес грунта засыпки,
z – глубина залегания рассматриваемой точки, м, от поверхности засыпки (точка В на рис. 6), в которой определяется величина еа; ξа – коэффициент бокового активного давления грунта.
ξа =
где
Расшифровка параметров приведена выше в тексте и на рис. 5. Формулы (3.2.) – (3.5) приведены для положительных значений углов ε и α. При отрицательных значениях ε и α знаки перед этими углами в указанных формулах меняются на обратные. Расчет выполняется для 1 пог. м подпорной стены, поэтому размерность интенсивности давления - Величины горизонтальных еаг и вертикальных еав составляющих определяются по следующим формулам:
еаг = еа · cos (ε + δ); (3.4)
еав = еа · sin (ε + δ); (3.5)
На рис. 6 представлены эпюры давлений еа, еаг, еав, и еп при отсутствии пригрузки q на поверхности засыпки. Причем на рис. 6 а, давление показано приложенным к задней поверхности стены, а на рис. 6 (б, в и г) – условно приведенным к вертикальной плоскости. Горизонтальную штриховку на рис. 6 г не следует отождествлять с направлением действия вертикального давления.
Рис. 6. Эпюры интенсивности давления грунта на подпорную стену
На этом же рисунке приведены равнодействующие указанных давлений, приложенные на высоте Еа = Еаг = Еа· cos (ε + δ); (3.7)
Еав = Еа· sin (ε + δ). (3.8)
В случае действия равномерно распределенной пригрузки q по поверхности засыпки ее заменяют эквивалентным ей по весу слоем грунта высотой hпр = Тогда активное давление на уровне верха стенки определится по формуле:
еа1 = γзас · hпр ·
а в уровне подошвы –
еа2 = γзас · (hпр + Н) ·
Равнодействующая трапецеидальной эпюры активного давления определится по формуле
Еа = и будет приложена к задней поверхности стены в точке, отстоящей по вертикали от подошвы на расстоянии
hо =
Положение центра тяжести эпюр интенсивности давлении может быть найдено также графически. Вертикальная Еав и горизонтальная составляющая Еаг в этом случае будут также определяться по формулам (3.7), (3.8). Величина интенсивности пассивного давления еп , действующего на переднюю грань фундамента подпорной стенки высотой d, определится из выражения
еп = γзас · z · ξп , (3.14)
где z – ордината, отсчитываемая от поверхности грунта основания, м; ξп – коэффициент бокового давления отпора (пассивного давления), определяемый по формуле: ξп = tq2 (450 +
где φ- угол внутреннего трения грунта, лежащего в пределах глубины заложения d. Коэффициент ξп определяется по формуле (3.15) при α = 0, ε = 0 и δ = 0, т.е. упрощенно, поскольку, как упоминалось выше, реализация отпора происходит при существенных перемещениях, превышающих, как правило, предельные. Поскольку в каждом конкретном случае величина перемещения для реализации полной величины отпора неизвестна, то его величина, во – первых, определяется упрощенным способом, во – вторых, с вводом понижающего коэффициента 0,33. Величина Еп = Сила отпора приложена на высоте
ПРИЛОЖЕНИЯ
Задание на выполнение курсовой работы «Расчет подпорной стены»
Пояснения к выбору задания
Преподаватель выдает студенту шифр задания, состоящий из четырех цифр. Первая цифра означает вариант размеров стены (табл. 1). Вторая – вариант характеристик грунта засыпки (табл. 2). Третья – вариант характеристик грунта, залегающего под подошвой фундамента (табл. 3). Четвертая – вариант равномерно распределенной нагрузки на поверхности засыпки (табл. 4). Например, студенту задан шифр 1234. Это значит, что студент по табл. 1 принимает На рис. 11 приведено поперечное сечение подпорной стены с буквенными обозначениями размеров, значения которых следует брать из табл. 1.
Рис. 11. Поперечное сечение подпорной стены Исходные данные для выполнения курсовой работы Таблица 1 Размеры стены
Характеристики грунта засыпки Таблица 2
Характеристики грунта под подошвой фундамента cтены Таблица 3
Таблица 4 Равномерно – распределенная нагрузка на поверхности засыпки
На рис. 12 указано правило знаков для выбора положения поверхности засыпки относительно горизонта и наклона задней грани относительно вертикали. Углы
Рис. 12. Правило знаков
Студент оформляет задание на отдельном листе бумаги согласно приведенному ниже образцу. В задании приводятся только те исходные данные, которые соответствуют шифру, полученному от преподавателя. Подпорная стена вычерчивается в масштабе в соответствии с заданными размерами. Задание на проектирование подпорной стены не заменяет титульный лист курсовой работы.
Пример оформления Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт – Петербург 200… г.
Образец оформления задания
П ГУПС
Кафедра «Основания и фундаменты»
«РАСЧЕТ ПОДПОРНОЙ СТЕНЫ»
Студент _________________
Группа _________________
Шифр __________________
Подпись преподавателя _______________ Дата ____________
Данные, необходимые для строительной оценки грунта Таблица 1 Виды глинистых грунтов
Таблица 2 Консистенция глинистых грунтов
Таблица 3
Водонасыщенность песчаных и крупнообломочных грунтов
Таблица 4 Плотность песчаных грунтов
Таблица 5 Условные сопротивления R0 глинистых (непросадочных) грунтов в основаниях, кПа
При значениях числа пластичности Ip в пределах 0,05 – 0,10 и 015 – 0,20 следует принимать средние значения R0 , приведенные в табл. 5, соответственно для супесей и суглинков и для суглинков и глин. Величину условного сопротивления R0 для твердых глинистых грунтов (IL < 0) следует получить у преподавателя, либо определять по формуле
R0 = 1,5 . Rnс
и принимать для супесей – не более 1000 кПа; для суглинков – 2000 кПа; для глин – 3000 кПа. Rnс – среднее арифметическое значение временного сопротивления на сжатие образцов глинистого грунта природной влажности.
Таблица 6 Условные сопротивления R0 песчаных грунтов в основаниях, кПа
Для плотных песков значения, приведенные в табл. 6 надлежит увеличивать на 100 %, если плотность определена статическим зондирование, и на 60 %, если их плотность определена другими способами, например по результатам лабораторных испытаний грунтов.
Таблица 7 Коэффициенты k1 и k2
Таблица 8 Коэффициент трения Ψ кладки по грунту
Содержание
1. Состав курсовой работы и требования к ее оформлению ……… 4 2. Общие сведения о подпорных стенах и силовых воздействиях на них …………………………………………………….…………… 5 3. Определение активного и пассивного давлений грунта на стену …………………………………………..……………….………… 10 3.1. Аналитический метод.………………………….…………....10 3.2. Графический метод (построение Понселе) ….……………..13 4. Расчет подпорной стены по предельным состояниям …………..15 4.1. Расчет по первой группе предельных состояний …………..15 4.2. Расчет по второй группе предельных состояний ……......... 17 5. Пример расчета подпорной стены ………………………………. 17 5.1 Исходные данные и цели расчета …………………………... 17 5.2. Анализ строительных свойств грунта под подошвой фундамента стены ………………………………….………….… 18 5.3. Определение активного и пассивного давлений, действующих на подпорную стену …………………………….. 19 5.4. Определение активного давления графоаналитическим способом (построение Понселе) ……………………………...... 20 5.5. Определение напряжений, действующих по подошве фундамента ……………………………..…………...................... 22 5.6. Расчет устойчивости стены против опрокидывания и сдвига по подошве фундамента.………………..……26 5.7. Проверка положения равнодействующей………….……....27 5.8. Общий вывод и рекомендации ……………………….….....27 6. Приложения ………………………………………….…….….…. 28
И.В. Ковалев и Н.С. Несмелов.
  Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...  Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...  Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...  Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
;
, (3.2)
а = 
. (3.3)
а) б) в) г)
от подошвы стены. Величины равнодействующих определятся из следующих соотношений, кН:
· γзас · Н2 · 
а; (3.6)
(3.9)
· Н (3.12)
· 
(3.13)
), (3.15)
· ξп . (3.16)
от подошвы фундамента стены.
= 1 м; b = 3 м и т. д.; по табл. 2 γзас = 19 
; φ = 29 град и т.д.; по табл. 3 грунт – песок крупный, γзас = 19,8 
принимаются положительными при движении против часовой стрелки и отрицательными – при движении в противоположном направлении.
