Подпорные стены

  • 16 сент. 2011 г.
  • 3033 Слова
Федеральное агентство по образованию
Тульский Государственный Университет
Кафедра Геотехнологий и Строительства Подземных Сооружений

Реферат
На тему: «Конструкции подпорных стен»

Выполнил: ст.гр. 320261 Филимонов С.С
Проверил: Копылов С. И.

Тула 2009

Введение

Холмистый или горный ландшафт застроенных территорий непременно связан с наличием подпорныхстен. Они удерживают террасы, на которых располагаются здания, защищают дороги от камнепада и берега морей от размыва.
До XVIII века подпорные стены возводились по образу и подобию с существующими и большим запасом прочности. Большое внимание уделялось внешней стороне, архитектуре стен. Широко применялись пиленые блоки мрамора, известняка и песчаника.
В последующие столетия для стен сталиприменять бетон, железобетон, металл и синтетические материалы.
В XVIII веке известный французский ученый Ш.О. Кулон при проектировании стен применил расчетные методы. Этому способствовали научные достижения в физике.
В настоящее время расширилось функциональное назначение стен. Они не только ограждают откосы насыпей, выемок, котлованов и карьеров, но имеют также специальное назначение. Какподпорные стены работают устои моста, бункерные эстакады, рампы и порталы тоннелей и т.д.
В теоретическом и практическом отношении большую ценность имеют работы А.Я. Будина , Г.К. Клейна , и А.И. Тетиора.

Понятие о сыпучем теле

С понятием о сыпучем теле связана разработка теоретических методов расчета подпорных стен.
Теоретические методы разрабатывают исследователи, работающие в областитеоретической и строительной механики.
Но заметим, что прикладные методы расчета подпорных стен базируются на теоретических методах и в них учитываются требования СНиП.
Как теоретические, так и практические методы расчета подпорных стен требуют своего совершенствования, на что мы обращали внимание (19). Поэтому необходимо дать краткое понятие о сыпучем теле и теоретическом методе Кулона, выводыиз которого часто используются в практических методах.
Под сыпучим телом подразумевают совокупность мелких твердых однородных частиц, лишенных или имеющих бесконечно малое сцепление между собой и бесконечно-малых по сравнению со всем объемом тела.
Сыпучие тела в отличие от твердых тел не могут воспринимать растягивающих усилий. Но между частицами сыпучего тела имеет место трение и поэтомучастицы сыпучего тела могут сохранять равновесие в некоторых пределах, пока не будет нарушено трение между частицами.
Если представить сыпучее тело, ограниченное поверхностью ABC
(рис. 1.1), и рассечь мысленно это тело какой-либо плоскостью аа, наклоненной
под углом [pic] к горизонту, то при отсутствии внешних сил взаимодействие
отсеченной и оставшейся частей тела будетхарактеризоваться вертикальной
силой Р — веса отсеченной части.
[pic]
Рис. 1.1. Сыпучее тело
а — неустойчивое и б — устойчивое состояние

Эта вертикальная сила может быть разложена на силу N , нормальную к плоскости сечения и равную [pic], и на силу Т, параллельную плоскости сечения и равную [pic].
Сила Т будет стремиться сдвинуть отсеченную часть на плоскости сечения; этому сдвигу всыпучем теле будет противодействовать сила трения, имеющая место между частицами сыпучего тела, величина которой представляется некоторой частью, равной [pic] от нормальной силы. Ясно, что пока сила Т будет меньше величины [pic], отсеченная часть тела будет находиться в покое. При одном и том же весе отсекаемой части сыпучего тела величины слагающих N и T будут зависеть от угла [pic] наклона секущей плоскостии может оказаться, что, при некотором наклоне [pic] величина Т будет > [pic], что вызовет движение отсеченной части.
Это условие можно записать так:
[pic] [pic]или [pic] (1.1)
где [pic] угол внутреннего трения между частицами сыпучего тела.
Следовательно, отсеченная часть будет находиться в равновесии при условии: [pic]< [pic].
Это условие, выведенное...
tracking img