Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья



Комплект домашних заданий. Задание №1: подготовить реферат по теме.. Задание №2: рассчитать свободно стоящее крепление стен котлована из шпунта.



Комплект домашних заданий

по дисциплине «Геотехнология»

Задание №1: подготовить реферат по теме.

Задание №2: рассчитать свободно стоящее крепление стен котлована из шпунта.

Цель работы – научиться подбирать сечение шпунта.

Требуется: определить сечение шпунта и глубину его забивки ниже дна котлована.

Исходные данные.

    Основание двухслойное. Выше дна котлована глубиной Н залегают несвязные грунты, ниже дна – связные. На поверхности действует распределенная нагрузка q. Физико-механические характеристики грунтов основания даны в табл. 1, значения глубины Н и величина нагрузки q – в табл. 2.

Таблица 1

№ варианта

I слой

II слой
, кН/м3 , град , кН/м3 , град , кПа
17,6 20,1
18,2 19,6
19,0 19,2
18,6 20,4
19,4 19,8
17,9 18,7
18,0 20,0
19,5 18,9
17,7 19,0
18,3 20,2

 

Таблица 2

№ варианта
Н, м 5,0 2,8 3,6 3,0 4,5 5,5 5,0 4,0 3,5 4,8
q, кН/м

           

 

Схема котлована и грунтовая колонка показаны на рисунке.

 

         а)                               б)

                  

 

 

Грунтовая колонка (а) и схема котлована (б)

 

    Расчет шпунтового ограждения производят на боковое давление грунта, обусловленное его внутренним трением:

    активное давление   ;

    пассивное давление ,

где рв – вертикальное давление на данном уровне от давления (нагрузки) на поверхности и давлений от собственного веса грунта,

;

 и  – коэффициенты соответственно активного и пассивного давления грунта:

;

.

    Для связных грунтов активное давление снижается на величину

    пассивное сопротивление грунта повышается на величину

.

    Давление определяют на всех характерных уровнях: поверхности грунта, дна котлована, поверхности грунтовой воды, кровель грунтовых слоев. После определения давления строится эпюра.

    Минимальную глубину h забивки шпунта (считая от дна котлована) по условию обеспечения устойчивости стенок против опрокидывания определяют исходя из равенства

,

где Ма – момент всех активных (опрокидывающих) сил; МП – момент пассивных (удерживающих) сил; m0 – коэффициент условий работы, m0 = =0,8.

    Полную глубину погружения шпунта принимают на 20% больше минимальной: h'=1,2h.

    Расчет шпунта на прочность производят на максимальный изгибающий момент Mmax.

    Опасное сечение с максимальным моментом, находим из условия Qz=0, где Qz – поперечная сила в шпунтовой стенке.

    Профиль стального шпунта, обеспечивающий прочность ограждения, подбирают по моменту сопротивления 1м стенки (табл. 3).

,

где Ry – расчетное сопротивление стали, Ry=205 мПа.

                                                                                                     

 

  Таблица 3

Технические характеристики стального шпунта

Профиль шпунта Условное обозначение профиля Площадь сечения, см2 Масса 1 м, кг Момент инерции, см4 Момент сопротивле- ния, см3
Плоский ШП-1   ШП-2   63,9     332 80 73 188,5 28
Корытный ШК-1   ШК-2   49,9     57,8 730 2243 114 260
Зетовый ШД-3 ШД-5 60,9 92,8
Типа «Ларсен» Л-IV Л-V 94,3 127,6     4640 6243 405 461

 

Примечание. В знаменателях приведены моменты инерции и сопротивления

1 м стенки при учете совместной работы шпунтовых свай на изгиб. Остальные характеристики даны для одной шпунтовой сваи.

 

 

 
Рис. 1. Профили металлического шпунта

 

 
  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.