Menu

Давление грунта на сооружения

Особенно эффективны методы теории предельного равновесия в задачах определения давления грунта на сооружения, в частности подпорные стенки. При этом обычно принимается заданной нагрузка на поверхности грунта, например, нормальное давление р(х),

[image]

 и определяется приведенное давление грунта д' на контакте задней грани стенки с грунтом в предположении перехода всей массы грунта в предельное напряженное состояние. Задняя грань стенки может

[image]

иметь наклон относительно оси х (рис. 9.23) на угол ф, а по ней образуются нормальные (оп — д) и касательные (т„) напряжения, для которых справедливо соотношение

тп/(сг„+стс) = хп/(д + ос) = = 1§ы, где со — угол отклонения от нормали приведенного давления д' -- (д : ас)/соз©. При этом должно выполняться условие |<и| < <р.

Рис. 9.24. Линии скольжения, проходящие через точку х' = 0, г' = 1, для случая активного ( ) и

пассивного ( ) давлений (ф 30') на стенку при трех значениях угла трения грунта (со) о стенку

Рис. 9.23. Сетка линий скольжения для случая определения активного давления грунта на стенку (ф - 30°, со . 20°, ф = 110°)

Задача, как и все предыдущие, имеет два решения: случай минимального ■— активного давления на стенку и максимального—пассивного давления, т. е. отпора. В случае активного давления засыпки призма обрушения стремится сместиться вниз относительно стенки и поэтому со > 0. В общем случае образуется три зоны области предельного состояния (рис. 9.23) и в зоне / имеет место минимальное напряженное состояние, для которого в соответствии с (9.25) граничные условия будут СТ = \р(х) + СГ01/( 1 -+- 51П ср) и 6 = 0. Вдоль задней грани стенки образуется максимальное напряженное состояние (зона III), которое с учетом наклона грани и угла со можно [27] представить в виде граничных условий.

Нетрудно показать, что определение активного давления засыпки на подпорную стенку аналогично нахождению рассмотренного в § 9.6 минимального давления на основание; эти задачи совпадают, когда <|) = я и со = 0.

Опуская изложение техники приближенного интегрирования уравнений предельного равновесия 1271, на рис. 9.23 приведен пример линий скольжения для случая нормальной трапецеидальной нагрузки р(х) и со Ф 0. В случае, когда нагрузка р(х) равномерно распределенная, зона / будет областью простейшего минимального напряженного состояния с прямолинейными плоскостями скольжения (см. рис. 9.7). Когда задняя грань подпорной стенки вертикальна, а угол трения оэ = 0, т. е. стенка идеально гладкая, все поверхности скольжения прямолинейны, а давление грунта на подпорную стенку совпадает с определяемым по зависимости (6.1), или, что то же самое, по методу Ш. Кулона, так как прямая линия обрушения засыпки совпадает с одной из прямых линий скольжения. Следует отметить, что влияние трения грунта о стенку не существенно отражается на величине активного давления, а криволинейные линии скольжения близки к линейным (со = 0) (рис. 9.24).

При определении аналогичным путем пассивного давления, т. е. при выпирании засыпки (со < 0) и соответствующих граничных условиях, зона / становится областью максимального напряженного состояния. При вертикальной стенке (6 = я/2) равномерно распределенной нагрузке на поверхности засыпки и отсутствии по поверхности стенки сил трения (со = 0) решение совпадает с зависимостью (6.8). Влияние сил трения грунта о стенку существенно отражается на величине пассивного давления (см. табл. 6.1) и на изменении формы линий скольжения (рис. 9.24). Применение в этих случаях простейшего метода Кулона (см. гл. 6) с прямолинейными линиями скольжения приводит к существенному завышению пассивного давления.

Оставьте свой комментарий

Оставить комментарий от имени гостя

0
  • Комментарии не найдены

Последние материалы

Заключение (Грунты)

При построении курса учитывалась необходимость его использования для различных гидротехнических специальностей и специализаций. В качестве основной части для студентов всех гидротехнических специальностей следует считать обязательным прочтение гл. 1—7. В гл. 8...

25-08-2013 Просмотров:2842 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Представления о решении задач нелинейной механики грунтов

На современном этапе развития нелинейного направления механики грунтов оформились два основных подхода к решению практических задач расчета грунтовых оснований и сооружений: нелинейно-упругий и упругопластический (А. К. Бугров, С. С. Вялов...

25-08-2013 Просмотров:5752 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Прочность грунтов при сложном напряженном состоянии

Для сред и материалов, обладающих сплошностью, предложено много различных условий прочности. Для оценки прочности грунтов наиболее широкое распространение получило условие Мора—Кулона (2.38), не содержащее промежуточного главного напряжения а2 и тем...

25-08-2013 Просмотров:2923 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Еще материалы

Техника безопасности при производстве зе…

При выполнении земляных работ, как и других строительно-монтажных работ при реконструкции действующих предприятий, кроме общих правил СНиП III-4-80 «Техника безопасности в строительстве» требуется соблюдение правил, связанных со...

31-07-2009 Просмотров:41856 Реконструкция промышленных предприятий.

Краткая история развития геологического …

Элементы геологического картирования появились в древних цивилизациях со времени развития старинных промыслов по добыче соли, ломки строительного камня добычи ценных минеральных красок, поисков и разработки медных и железных руд и...

01-10-2010 Просмотров:11308 Геологическое картирование, структурная геология

Тектонические нарушения

Тектонические нарушения устанавливаются по геологическим и геоморфологическим признакам на местности и по аэрофотоснимку. Из геологических признаков наиболее надежные следующие:   1 - зеркала и борозды скольжения на поверхностях срывов в горных породах; 2...

14-10-2010 Просмотров:8369 Геологическое картирование, структурная геология