Расчет материала для подпорных стен

Стенка из кирпича: 1 — щебень; 2 — кирпичная кладка; 3 — дренажное отверстие в кладке; 4 — бетонный фундамент.

Производя расчет подпорных стен и выбирая материал для нее и ее фундамента, необходимо учитывать многие факторы и требования, основными среди которых являются: высота стены, водонепроницаемость, сейсмостойкость, долговечность и стойкость к химической агрессии, качественное основание, условия производства работ, наличие местных стройматериалов и условия сопряжения с другими сооружениями. В противном случае может произойти опрокидывание.

Тонкоэлементные железобетонные подпорные стены наиболее экономичны, в отличие от массивных бетонных они требуют в 2 раза меньше цемента и незначительный расход арматуры.

Существенное преимущество железобетонных подпорных стен — это возможность применять сборные конструкции и возводить их с непосредственной передачей давления на слабый грунт без обустройства искусственного основания.

Высотой до 6 м железобетонные консольные стены имеют объем меньше, чем контрфорсные (ребристые); для стен высотой 6-8 м объемы одинаковы; для стен высотой превышающей 8 м ребристые конструкции имеют меньший объем железобетона, чем консольные. Таким образом, для средних и высоких стен наиболее оптимальна ребристая железобетонная конструкция.

Чтобы избежать опрокидывание, для железобетонных подпорных стен бетон должен быть плотным (марка 150-600). Арматурой могут послужить стальные стержни диаметром до 40 мм, а для предварительно напряженной конструкции — высокопрочная проволока.

Для нерасчетных второстепенных частей сооружений и для монтажной арматуры возможно применение стали класса A-I. Чтобы сварить стержни арматуры, применяют электроды с качественным покрытием (пример: Э42, Э42А, Э50А, Э55).

Применять бетонные подпорные стены целесообразно только при дефиците и высокой стоимости арматуры, так как в массивных подпорных стенах прочность бетона используется не полностью. Из-за этого применение для них бетона высоких марок нецелесообразно, но по условиям плотности не рекомендуется использовать бетон марки ниже 150. Для того чтобы уменьшить объем кладки, подпорные бетонные стены можно изготовить с контрфорсами.

Использование профилей с наклонной задней гранью, ступенчатых и прямоугольных, может быть обусловлено требованием вертикальности передней грани, пример: для причальных стен. Стоит иметь в виду, что вертикальная передняя грань подпорной стены с виду кажется наклонившейся, поэтому ее делают с незначительным наклоном к вертикали. Передняя наклонная грань делается с уклоном примерно 3: 1.

Подпорным стенам из бутовой кладки требуется меньший расхода цемента в отличии от бетонных и они могут быть возведены в меньший срок при более простой организации работ. Использование стен из бутовой кладки целесообразно при наличии на месте камня. Бутовую кладку необходимо выполнять из камня марки не ниже 150-200, используя портландцемент марки не ниже 25-50, а лучше 100-200.

Раствор, помимо прочности, должен обладать водоудерживающей способностью и пластичностью, для этого в его состав нужно добавлять пластифицирующие добавки. Для гидротехнических подпорных стен используется бутовый камень марки не ниже 200 и портландцемент марки не ниже 50.

Подпорные стены бывают с разгрузочными площадками и с наклонной или вертикальной передней гранью. Задняя грань изготавливается уступами или вертикальной. Прямоугольный профиль целесообразно применять только при наличии опоры у верха стены или для невысоких стен. Если имеется мелкий или рваный бутовый камень, то вместо бутовой кладки возможно применение кладки из бутобетона.

Допускается высота кирпичных стен до 3-4 м. При этом необходимо применение контрфорсов. Кирпичные стены ступенчатого или прямоугольного профиля чаще всего применяются в небольших подземных сооружений: стенки каналов, колодцы и т. п.

Для гидротехнических стен кирпичная кладка непригодна, а для наружных подпорных, подвергающихся атмосферным воздействиям, нежелательна. В изготовлении кирпичных подпорных стен используется хорошо обожженный кирпич марки не ниже 200 и раствор марки не ниже 25. Использовать силикатный кирпич в данном случае нельзя.

Бетон высокой марки, камень твердых пород и прочные облицовки используются при необходимости предохранения стены от выветривания, от воздействия высоких скоростей воды и при требовании архитектурного оформления.

Для внешнего слоя кладки, бетона и облицовки разрешается применение материала, который выдерживает стократное замораживание.

При воздействии агрессивной среды необходимо применение камня, устойчивого против агрессии, специального цемента для бетона, защитные облицовки или обмазки.

Для стен, которые подвергаются воздействию воды, необходимо применение гидротехнического бетона и гидроизоляции (железнение, торкрет, цементная затирка, асфальтировка).

Ряжевые конструкции находят свое применение для невысоких подпорных стен, когда на месте отсутствует камень и заполнители для бетона.

В сейсмических районах средние и высокие подпорные стены необходимо делать только железобетонными.

Толщина вверху должна быть не менее:

· для бетонных стен 0, 4 м

· для железобетонных 0, 15 м

· для бутобетонных и бутовых 0, 75 м

· для кирпичных 0, 51 м

У железобетонных и бетонных стен фундамент с самой стеной обычно составляет единое целое. В то время как у кирпичных стен фундамент является самостоятельной конструкцией из бетонной или бутовой кладки, выступает за грани стены, образуя обрезы шириной не меньше 15 см и не большее высоты фундамента. Чтобы не произошло опрокидывание, выступы фундамента могут быть выполнены ступенчато.

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 6 789 10 11 Следующая ⇒