|
Лекция 9.
Давление грунта на подпорные стенки
1. Понятие об активном давлении и пассивном отпоре грунта.
2. Поверхности скольжения.
Поверхности скольжения строят на основе теории предельного равновесия
3. Давление сыпучего грунта на вертикальную подпорную стенку при отсутствии трения на задней гране.
|
 
|
Вырезаем в массиве грунта призму с главными площадками
Условия предельного равновесия:
(см. лекцию 4)
|
|
Или  , Р2 max- наибольшие горизонтальные напряжения
 - давление на стенку передается в виде
Р2max - при Z=H; 
ЕА = площади эпюры Р2;  ;
 пассивный отпор грунта
|
|
 Пример активного давления грунта на фундаментную стенку здания с подвалом
|
Расчетная схема
 М - ?
 
|
|
|
|
4.Влияние сплошной равномерно распределенной нагрузки.
|
|
Представим эту нагрузку как некоторый слой грунта давлением Р = g0h. h=P/g0
Тогда эпюра будет строиться из верхней точки В1.
Еа - ? (приложена в ц.т. трапеции)
|
Подставляем значения Р21
и Р2 и получим:
 , где g0 удельный вес грунта
5. Учет сцепления. ( Глинистый грунт обладает трением и сцеплением, стенка гладкая)
|
 
|
Сцепление заменяем эквивалентным давлением РЕ- давлением связности (см. лекцию 4)
Вертикальное РЕ
– заменяем некоторым фиктивным слоем грунта h.
|
Подставляя РЕ и производя вычисления получаем: (см. лекцию 4):
- в общем виде.
Самое общее решение для расчета подпорных стенок сделал еще Кулон – (более 200 лет назад).
6. Определение давления грунта на подпорную стенку графо-аналитическим методом Ш. Кулона.
(Графо-аналитический метод следует рассматривать как универсальный метод, позволяющий получать решения с точностью ± 2%)
|
|
Допущения:
1. поверхность скольжения (АС)– плоская
2. обрушение поверхности скольжения происходит при max давлении грунта на подпорную стенку
|
Кулон рассматривал эту задачу на основе уравнения статики.
1. Вес АВС – можно найти с любой заданной точностью Q;
2. По стороне АС действует реактивное давление R , jо – угол трения между грунтом и поверхностью стенки;
3. Еа – активное давление грунта;
4. Строим многоугольник сил, который должен быть замкнутым в условиях равновесия, и вычисляем соотношения:
  Если известно АС – то легко можно найти Еа, но АС нам неизвестно. Поэтому решаем задачу методом последовательных приближений.
7. Давление грунта на трубы и тоннели.
Рассмотрим в самом простейшем виде.
|
Научная литература 
Q1
Q2
Q4
Пример использования анкеров
б) труба в насыпи
