8. Проверка устойчивости подпорной стенки на скольжение при плоском сдвиге в плоскости подошвы при действии эксплуатационных нагрузок.

Эта проверка выполняется по формуле

К^пл = 1,15

где К^пл – коэффициент запаса устойчивости при плоском сдвиге;

и С – соответственно расчетные угол внутреннего трения и сцепление грунта основания.

К^пл= = 1,87 1,15 –верно

Проверка выполняется.

9. Проверка устойчивости стенки на глубинный сдвиг.

Проверка выполняется по способу, рекомендуемому в СНиП 2.02.02-85. По этому способу линия скольжения, ограничивающая область предельного состояния грунта основания, принимается в виде двух отрезков прямых АВ и СD, соединенных между собой криволинейной вставкой, описываемой уравнением логарифмической спирали ( см рис ). Действительный внецентренно нагруженный фундамент заменяется эквивалентным центрально нагруженным с приведенной шириной b_пр равной

b_пр= b - 2 е_экспл = 7,8- 2 0,64= 6,52 м

Связь между углом наклона к вертикале равнодействующей внешних сил равной по величине силе предельного сопротивления сдвигу R ориентировкой треугольника АВЕ предельного равновесия определяется углом , величина которого находится по формуле

=

Предельная величина сдвигающего напряжения τ_пр определяем следующим образом. По ряду значений вычисляются соответствующие им значения по приведенному выше соотношению. По найденному значению находятся все данные, необходимые для определения размеров призмы обрушения АВСDЕ. Линия АВ проводится по углу ν, линия ЕВ – по углу =90°+ – . Линия ЕС строится по углу (45°- )= между ней и горизонтальной поверхностью основания. Очертание ограничивающей кривой скольжения ВС строится по уравнению логарифмической спирали. Радиус r = ЕС находится по формуле:

r=r_o exp( )

где r_o = ЕВ; = 45 - + . В эту формулу значение угла подставляются только в радианах.

Линия СД проводится через точку С под углом ( 45° - ) к горизонтальной поверхности ЕД. Длину участка ED можно определить через коэффициент К по формуле ED = Kb_пр. Значения коэффициента К приведены в Приложении IV. Величина R* определяется из соотношения

R*= b²_{пр взв}^осн N + b_пр С N_с

Где коэффициенты несущей способности N , N_c представлены в приложении IV, в зависимости от расчетною значения угла внутреннего трения основания. По найденным значениям R * определяются величины и τ_пр по формулам:

= + _с τ_пр = Здесь _с =

Расчёт приведён в форме таблицы 7.

Затем строится график несущей способности основания.

По напряжению _экспл= в эксплуатационном случае определяется соответствующее предельное сдвигающее напряжение τ_пр так, как это показано на рис.. Коэффициент запаса на глубинный сдвиг К_гл окончательно вычисляется из соотношения

К_гл = τ_пр^экспл 1,15 _экспл = = = 148,6 кПа

_с = 45,2 кПа Из графика τ_пр^экспл=31,2 кПа

К_гл = τ_пр^экспл = 31,2 = 1,24 1,15

Проверка не выполняется

10.Вычисление осадки и крена стенки на естественном основании для эксплуатационного случая.

а) Величина равномерной осадки S' как центрально нагруженного фундамента определяется по формуле

S` =

где μ – коэффициент поперечного расширения, для супеси 0,38;

N_cр = b·(σ_max + σ_min )/2 = 7,8 (185,2 + 63,4)/2=969,54кПа ,

определяемый от соотношения Ha / b (здесь Ha = 2·b=15,6 – мощность активной зоны) и равный S_ор = 3,5;

Sпр – коэффициент осадки от пригрузки N1 (N1 = q₁·b*= 119,2 7,8 = 929,76 кПа), определяемый от соотношения, b*/Ha (здесь b* = b = 7,8 м – ширина пригрузки) и равный Sпр = 1,59;

S`= = 0,14 м

б) Величины осадок у краев стенки S''x=o и S''x=7,8, вызванных эксцентричностью приложения внешней нагрузки определяются по формуле:

S''x=o = ±К₂·(N_экспл·e_экпл / (0,5b)³) ₍(1 - μ²) / E)

S''_x=0= 0,07 (969,3 0,64)/(0,5*7,8)³ ₍(1-0,144)/9000) =0,00007 м

S''_x=b= -0,07 (969,3 0,64)/(0,5*7,8)³ ₍(1-0,144)/9000) =-0,00007 м

где К₂ – безразмерный коэффициент, равный для протяженных подпорных стенок 0,07

в) Величины осадок у краев стенки S'''x=o и S'''x=b, вызванных действием нагрузки q₁, вычисляются по формуле

S'''_x=0 = -К₃ q₁ b/2 (1 - μ²) / π E = - 0,2825 119,2 7,8/2 (1-0,144)/3,14 9000=

. = -0,0039 м

S'''_x=b = К₃·q1·b/2·(1 - μ²) / π·E = 0,0039 м

г) Величины осадок у краев стенки S'ˇ_x=o и S'ˇ_x=7,8 от действия сдвигающей нагрузки τ представлены в табл.

д) Суммарная величина осадок у краев стенки Sx=o и Sx=b вычисляется как сумма с учетом знаков

S_x=o = S'+ S''+ S'''+ S'ˇ= 0,14 +0,00007 -0,0039 +0,00594=0,144

S_x=7,8 = S'+ S''+ S'''+ S'ˇ= 0,14 -0,00007 +0,0039 -0,00525=0,137

е) Крен подпорной стенки tgω вычисляется как

tgω = = 0,0009