Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Петербургский государственный университет путей сообщения императора Александра I»

Кафедра «Основания и фундаменты»

РАСЧЕТ ПОДПОРНОЙ СТЕНЫ

Курсовая работа

Выполнил: студент 3 курса

группы СЖД - 504

Руденко Р.В.

Проверил:

Санкт-Петербург

2018

Оглавление

1.Исходные данные и цели расчета 3

Анализ строительных свойств грунта под подошвой фундамента стены 4

Определение активного и пассивного давления на подпорную стену. 5

Определение активного давления графическим способом (построение Понселе) 6

Определение напряжений, действующих по подошве фундамента 7

Расчет устойчивости стены против опрокидывания сдвига по подошве фундамента. 9

7. Проверка условия ограничения крена подпорной стенки 10

Выводы о применимости заданной конструкции стены и рекомендации по ее изменению. 12

1.Исходные данные и цели расчета

Размер стены: ширина по верху a = 1,4 м; ширина подошвы стены b = 5,5 м; высота H = 9м; высота фундамента d = 3 м; угол наклона задней грани к вертикали ε = - 4 ̊ Грунт засыпки: песок пылеватый, удельный вес γ_зас = 18 кН/м³ угол внутреннего трения φ = 28 ̊ угол трения грунта засыпки о заднюю грань стены δ = 1 ̊ угол наклона поверхности засыпки к горизонту  = 8 ̊ засыпку принимаем как рыхлый грунт с коэффициентом пористости е=0,7 и модулем общей деформации в Е₀=6 мПа. Грунт под подошвой фундамента (супесь): удельный вес γ = 19,2 кН/м³ влажность  = 0,23 удельный вес твердых частиц γ_s = 26,6 кН/м³ модуль общей деформации E₀ = 23 Мпа угол внутреннего трения φ = 30 ̊ сцепление с = 1 кПа Нагрузка на поверхности засыпки: q = 60 кПа

Цели расчета. Рассчитать давление грунта на подпорную стену, сделать поверочные расчеты, дать заключение о соответствии (или несоответствии) конструкции подпорной стены требованиям расчета по первой и второй группам предельных состояний, обосновать рекомендации по необходимым изменениям.

Цели расчета: рассчитать давление грунта на подпорную стену, сделать поверочные расчеты, дать заключение о соответствии (или не соответствии) конструкции подпорной стены требованиям расчета по первой и второй группам предельных состояний, обосновать рекомендации по необходимым изменениям.

Анализ строительных свойств грунта под подошвой фундамента стены

Последовательно определяем: - удельный вес сухого грунта

-пористость

-коэффициент пористости

– песок мелкий средней плотности, насыщенный водой

Определяем расчетное сопротивление грунта под подошвой фундамента стены:

,

где ,

.

Второе слагаемое принимаем равным 0, так как d<3,0 м.

Определение активного и пассивного давления на подпорную стену.

Заменим равномерно распределенную нагрузку слоем грунта приведенной высоты:

Рассчитаем коэффициент активного давления:

Найдем ординаты эпюры интенсивности активного давления: - на уровне верха стены

- на уровне подошвы

Тогда активное давление

Горизонтальная и вертикальная составляющие интенсивности активного давления следующие:

Соответственно вертикальная и горизонтальная составляющие активного давления

Интенсивность пассивного давления на отметке подошвы фундамента

Пассивное давление, действующие на переднюю грань стены,

Снижаем величину отпора

.

Определение активного давления графическим способом (построение Понселе)

Построение Понселе выполняем с целью проверки правильности нахождения активного давления аналитическим способом.

В результате построения получен треугольник площадью

Активное давление, действующее на стену высотой

Для определения доли давления, приходящейся на стену высотой H, находим ординаты эпюр интенсивности активного давления, найденного графически, на уровне подошвы фундамента и верха подпорной стены:

Тогда активное давление, найденное графически,

Расхождение с давлением, найденным аналитически, составляет

что вполне допустимо.