Определение давления грунта на подпорную стенку

Определение давления на подпорную стенку от идеально сыпучего грунта Общее выражение для определения давления сыпучих грунтов имеет следующий вид:

(3.4.1).

где расстояние точки от поверхности засыпки.

Максимальное активное давление грунта на вертикальную гладкую стенку при z=H:

. (3.4.2).

Эпюра распределения давления по граням стенки будет треугольной. Равнодействующая активного давления на подпорную стенку равна площади эпюры давления:

. (3.4.3).

Максимальное пассивное давление грунта на заднюю грань вертикальной стены при z=:

. (3.4.4).

Равнодействующая пассивного давления:

. (3.4.5).

Пример расчета Дано:

Высота стенки H=6 м.

Высота заглубления стенки h^/=1,5 м.

Угол внутреннего трения грунта ц=16⁰.

Удельный вес грунта г=22 кН/м³

Решение.

Активное давление грунта на подпорную стенку:

Равнодействующая активного давления:

225 кН/м.

Пассивное давление грунта на подпорную стенку:

Равнодействующая пассивного давления:

43,58 кН/м.

По полученным данным строим расчетную схему и эпюру напряжений (рис. 3.4.1).

При построении расчетной схемы и эпюр активного и пассивного давлений грунта на подпорную стенку следует принимать масштаб расстояний 1:50, масштаб давлений 0,025 МПа в 1 см.

Определение давления на подпорную стенку от идеально сыпучего грунта с учетом пригруза на поверхности грунта Действие сплошнго равномерно распределенного пригруза в этом случае заменяется эквивалентной высотой слоя грунта, равной:

. (3.4.6).

Активное давление на уровне верха подпорной стенки:

. (3.4.7).

Активное давление на подошве подпорной стенки:

. (3.4.8).

Равнодействующая активного давления:

. (3.4.9).

Пример расчета Высота стенки H=6 м.

Высота заглубления стенки h^/=1,5 м.

Угол внутреннего трения грунта ц=16⁰.

Удельный вес грунта г=22 кН/м³.

Интенсивность пригрузки.

Решение.

Эквивалентная высота слоя грунта:

2,27 м.

Активное давление на уровне верха подпорной стенки:

28,36кПа.

Активное давление на подошве подпорной стенки:

103,33 кПа.

Равнодействующая активного давления:

395,07 кН/м.

По полученным данным строим расчетную схему и эпюру напряжений (рис. 3.4.2).

При построении расчетной схемы и эпюр активного и пассивного давлений грунта на подпорную стенку следует принимать масштаб расстояний 1:50, масштаб давлений 0,025 МПа в 1 см.

Определение давления на подпорную стенку от связного грунта Действие сил сцепления заменяется всесторонним давлением связности:

. (3.4.10).

Далее приводим давление связности по вертикали к эквивалентному слою грунта:

. (3.4.11).

Активное давление на подошве подпорной стенки:

(3.4.12).

Подставляя значения и преобразовывая, получаем:

. (3.4.13).

На некоторой глубине суммарное давление будет равно нулю, из условия находим высоту h_с:

. (3.4.14).

Равнодействующая активного давления:

. (3.4.15).

Равнодействующая пассивного давления в связных грунта будет равна:

. (3.4.16).

Пример расчета Высота стенки H=6 м.

Высота заглубления стенки h^/=1,5 м.

Угол внутреннего трения грунта ц=21⁰.

Удельное сцепление грунта с=18 кПа.

Удельный вес грунта г=22 кН/м³.

Решение:

Действие сил сцепления заменяем всесторонним давлением связности:

46,88 кПа.

Далее приводим вертикальное давление связности к эквивалентному слою грунта:

2,13 м.

Активное давление на подошве подпорной стенки:

38,0 кПа.

2,37 м.

Равнодействующая активного давления:

68,97 кН/м.

Равнодействующая пассивного давления:

131,59 кН/м.

Рис. 3.4.3. Расчетная схема подпорной стены

По полученным данным строим расчетную схему и эпюру напряжений (рис. 3.4.3). При построении расчетной схемы и эпюр активного и пассивного давлений грунта на подпорную стенку следует принимать масштаб расстояний 1:50, масштаб давлений 0,025 МПа в 1 см.