Основы расчета шпунтовых стенок

- Шпунтовые стенки рассчитывают по первой группе предельных состояний;

- Подавляющее большинство методов основано на классической теории предельного равновесия грунтов (E_a, E_п, E_о)

→ Безанкерные шпунтовые стенки (рис. 14.6)

 

Рис. 14.6. Работа безанкерной шпунтовой стенки:

а – действующие силы; б – фактическая эпюра давления грунта; в – эпюра давления грунта, принятая в расчете; 1 – активное давление; 2 – пассивное давление; 3 – предельное активное давление; 4 – предельное пассивное давление.

    Задача состоит в определении глубины ее забивки, усилий, действующих в стенках, и размеров поперечного сечения шпунта.

    - Принимается, что под действием E_a, стенка стремится повернуться вокруг т.О, расположенной на некоторой глубине t_o ниже дна котлована

    - Устойчивость стенки обеспечивается вследствие уравновешенного активного и пассивного давления грунта с разных ее сторон.

    - За счет перемещений и гибкости стенки получается довольно сложным криволинейная эпюра давлений грунта на стенку (рис. 14.6. б)

    - С целью упрощения расчета эта эпюра заменяется на более простую (рис. 14.6. в). После этого задача становится статически определимой с двумя неизвестными t_o и E_р’, которые находятся из уравнений равновесия.

равновесие момента относительно т. О

 

→ Анкерные шпунтовые стенки

- В зависимости от жесткости стенки различают 2 расчетные схемы:

Рис. 14.7. Расчет заанкеренной стенки схеме Э.К.Якоби:

а – схема работы стенки; б – расчетная схема

→ Свободно опертая стенка (схема Э. К. Якоби)

- Расчет исходит из предположений, что в момент потери устойчивости стенка под действием сил активного давления грунта E_a, будет поворачиваться вокруг точки крепления анкера (рис. 14.7 а).

Упрощенная расчетная схема – рис.14.7. б

- Необходимо найти:

- t_o,- длина заделки стенки;

- R - усилия в стенке и в анкере;

- подобрать сечение стенки и анкера.

→ Заделанная стенка (схема Биома-Ломейера) или (метод упругой линии)

· Расчет ведется в предположении, что нижний участок забитой части стенки полностью защемлен в грунте.

· Задача статически неопределенна, т.к. содержит три неизвестные:

t ; R; Усилие в анкере; и E_р

Рис. 14.8. Расчет заанкерной стенки по схеме Блюма-Ломейера:

а – схема работы стенки; б – расчетная схема.

Необходимо помимо уравнений равновесия добавочное условии – это равенство …угла поворота защемленного участка в месте заделки стенки, т.е. в т. О

- Решение ведется методом последовательных приближений.

135) Устройство ограждений котлованов способом "стена в грунте", в виде разряженного ряда свай

    Сущность метода заключается в следующем. В грунте отрывают участок глубокой траншеи шириной 50-80 см. Для поддержания стен траншеи в вертикальном положении ее в процессе отрывки заполняют раствором мелкодисперсной тиксотропной глины. В пределах сделанного участка траншеи бетонирую стену-фундамент подводным способом при помощи бетонолитной вертикально перемещающейся трубы. Трубу поднимают по мере заполнения траншеи бетонной смесью до тех пор пока участок траншеи полностью не будет забетонирован. Для получения жб стены в траншею перед бетоноированием опускают арматурный каркас, выполненный из арматуры периодического профиля. Иногда стенку делают из опускаемых в траншею сборных жб элементов, имеющих выпуски арматуры. Стыки этих элементов бетонируют с помощью бетонолитной трубы.

    При устройстве подземной части зданий или иных сооружений рассмотренным методом образующаяся "стена в грунте" одновременно может служить креплением стен котлована, стеной подземных этажей и фундаментом.  

Устойчивость "стены в грунте"(1) при отрывке котлована обеспечивается обычно наклонными анкерами(2) или распорками(3). В качестве распорок можно и использовать поэтажные перекрытия подземной части здания(5)

    Если поверхность грунта у изготавливаемой траншеи загружена(например вблизи существующих сооружений), "стенку в грунте" можно сделать путем бурения и заполнения бетоном секущихся скважин. Для этого в начале под защитой бетонитового раствора бурят 2 скважины с шагом 1,5 диаметра(1). После заполнения этих двух скважин с помощью бетонолитной трубы бетонной смесью и схватывания бетона, но до набора им значительной прочности бурят скважину 2 между ними итд. Скважины постепенно образуют сплошную стенку.

 

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться: