Конспект лекций Портовые сооружения. Конспект лекций по дисциплине портовые сооружения Москва 2009
Скачать 7.1 Mb.
|
71 При сдвиге по плоскости AD необходимо учитывать вес сдвигаемой части постели , а все нагрузки спроектировать на плоскость сдвига AD и на плоскость, нормальную к ней. В этом случае появляются составляющие от действия вертикальных и горизонтальных сил. ∙(g+ )∙sin α + ∙ ∙E∙cos α – расчетное значение сдвигающей силы (проекция сил на плоскость AD); - расчетное значение удерживающей силы ( проеция сил на нормаль к плоскости AD); Где α – угол наклона плоскости сдвига (определяется графически - коэффициент трения камня по камню tg K = tg45° =1,0 Для случая б) при скольжении по плоскости BD расчет производится по формуле ∙ ∙Е'≤ ∙ Где - вес части постели, заключенный в контуре ABCD (ACD+ABD); - коэффициент трения каменной постели по грунту основания, принимаемый равным tg гр при скале =0,6 – бетон по камню Е' – сумма горизонтальных сдвигающих сил, действующих на сооружение от плоскости BD и выше ( то есть эпюру волновых нагрузок следует продлить до плоскости BD). Для случая в) должно выполняться следующее условие ∙ ∙Е≤ ∙ +Е отпор ] Где - вес части постели, заключенный в контуре ABDE; Е отпор – отпор каменной наброски при α =45° (сопротивление каменной постели выпору, определяемому по формуле пассивного давления Е отпор =2,92γ кв ∙ Для случая г) при скольжении по системе плоскостей AB, BF и FK расчет производится по формуле ∙ ∙Е≤ ∙ +Е сдв ] 72 Где - вес части постели, заключенной в контуре EDFG; Е сдв – сопротивление сдвигу части каменной постелив пределах GFK; Е сдв =1,4∙ (1+m∙ ) Где - вес части постелив пределах контура GFK; m – заложение откоса (обычно 3 – 4) – отношение горизонтальной проекции откоса к вертикальной. 3. При проверке прочности грунтового основания необходимо определить нормальные краевые напряжения под подошвой сооружения и под постелью. Для расчета нормальных напряжений используют обычные формулы сопротивления материалов для внецентренного сжатия в предположении, что само сооружение и основание является абсолютно жестким. F – площадь подошвы сооружения ( на 1 пог.м F= ); W – момент сопротивления подошвы сооружения относительно оси, проходящей через центр тяжести подошвы (на 1 пог.м W= ); g – сумма вертикальных сил, действующих на подошву сооружения M – суммарный момент от всех внешних нагрузок относительно оси проходящей через центр тяжести подошвы (М - эксцентриситет приложения нагрузок) Таким образом при расчете нормальных напряжений под подошвой сооружения следует воспользоваться формулой Где - сумма вертикальных сил, действующих на подошву сооружения - ширина подошвы сооружения – эксцентриситет приложения равнодействующей нагрузок – расстояние от задней грани сооружения до точки приложения равнодействующей нагрузок (плечо равнодействующей - суммарный момент от удерживающих сил, относительно заднего ребра вращения – суммарный момент от опрокидывающих сил, относительно заднего ребра вращения – расчетное сопротивление каменной постели. Рассмотрим как будут меняться напряжения под подошвой в зависимости от . 73 При равнодействующая R 0 проходит в ядре сечения и растягивающих напряжений нетто есть σ min >0. В этом случае давление на каменную постель передается по всей ширине сооружения ОА=b. Это наиболее благоприятный случай, так как происходят относительно равномерные осадки грунтов основания. При ; σ min =0. В этом случае давление также передается по всей ширине сооружения, в точке А оно равно нулю. Это менее благоприятный случайно может быть допустимым при прочных грунтах основания. 74 При ; равнодействующая R 0 проходит вне ядра сечения, а в сечении возникают растягивающие усилия, то есть σ min <0. В этом случае происходит так называемое раскрытие шва сечения, так как давление на каменную постель передается не на всю ширину сечения ОА, а только на часть ширины ОА'. Участок АА' подвержен растягивающим усилиям, то есть давления не испытывает. Это наиболее неблагоприятный случай, потому что могут возникнуть правомерные осадки грунтов основания и сооружение может потерять устойчивость на опрокидывание. Гравитационные оградительные сооружения вертикального типа по условиям допустимой неравномерности осадок следует проектировать с таким расчетом, чтобы равнодействующая нагрузок R 0 не выходила из ядра сечения (радиусом равным ). Это условие определяется зависимости ; Допускается выход равнодействующей нагрузок за пределы ядра сечения только для сооружений наскальном основании дои на основаниях из твердых и плотных грунтов только в случае расчета на особые сочетания нагрузок до В этом случае (то есть ) краевые напряжения определяются по формуле Нормальные напряжения на грунт основания подкаменной постелью определяются из условия передачи нагрузок через каменную наброску под углом 45°. – ширина сооружения - толщина каменной постели – объемный вес камня с учетом взвешивания – расчетное сопротивление грунта основания. 4. Устойчивость гравитационных оградительных сооружений вертикального типа на опрокидывание следует проверять только в случае выхода равнодействующей нагрузок из ядра сечения (при ) по формуле |