Аналіз роботи кутникової підпірної стінки у взаємодії її з ґрунтом
DOI:
https://doi.org/10.30977/BUL.2219-5548.2020.90.0.134Ключові слова:
кутикова підпірна стінка, сумісна робота стінки з ґрунтом, епюра бічного тиску ґрунту, епюра реактивного тиску ґрунту, вплив привантаження, модель Вінклера, модель лінійно-деформованої півплощини, згинальні моменти, поперечні силиАнотація
Анотація. Розглянуто питання про зміну бічного тиску ґрунту й реактивного тиску ґрунту на підошву фундаменту за наявності тимчасового навантаження на поверхні засипки. У цьому випадку використано різні моделі ґрунту в районі вертикальної стінки і фундаменту. Дослідження проведено для трьох варіантів: у випадку ігнорування спільної роботи ґрунту і підпірної стінки; у випадку застосування моделі Вінклера для ґрунтів, розташованих як біля вертикальної стінки, так і в основі фундаменту; у випадку використання моделі Вінклера для ґрунтів біля вертикальної стінки й моделі лінійно-деформованої півплощини для ґрунтів основи. Під час вирахування підпірної стінки з застосуванням моделі лінійно-деформованої півплощини враховано вплив привантаження від ґрунту засипки як над тильною частиною фундаменту, так і над передньою межею фундаментної плити. Визначено, що в разі застосування вінклерівської моделі для ґрунтів, розташованих біля вертикальній стінки й основи фундаменту (другий варіант вирішення), кардинально змінюються бічний тиск на вертикальну стінку і реактивний тиску на фундамент, а це призводить до значного зменшення внутрішніх зусиль (згинальних моментів і поперечних сил). Під час вирішення завдань із застосуванням моделі лінійно-деформованої півплощини внутрішні зусилля зменшуються не так різко, як разі використання моделі Вінклера, але вони значно зменшуються на відміну від тих, що були розраховані у випадку ігнорування спільної роботи підпірної стінки і ґрунту. Під час вираховування підпірної стінки з урахуванням взаємодії її з ґрунтом і використання будь-якої моделі ґрунту біля верхньої частини вертикальної стінки відбувається видлипання її від ґрунту засипки, у зв'язку з чим збільшується бічний тиск унизу стінки. Епюри бічного й реактивного тиску криволінійні.
Аналіз результатів обчислення продемонстрував, що, враховуючи спільну роботу стінки й ґрунту, необхідно обережно й обґрунтовано вибирати тип визначення моделі ґрунту.Посилання
Cvetkov V. K. Raschety sistemy grunt - podpornaya stenka na osnove analiza ih napryazhennogo sostoyaniya. Vestnik Volgogr. gos. arhit. stroit. un-ta. Seriya: Str-vo i arhit. 2008. № 10. S. 41–46.
Distribution of Active Earth Pressure of Retaining Wall with Wall Movement of Rotation about Top / Yuan-Shan Wang, Zhao-ping Tang, Bin Zheng. Appl. Math and Meeh. Engl. Ed. 2004. № 7. P. 761–767.
Zhang Jun, Yi-sun Wang. Opredelenie aktivnogo davleniya gruntov na podpornuyu stenku metodom tonkogo sloya. J. Changsha Commun. Univ. 2000. № 16. P. 84–87 (kim.)
Raschet gornogo davleniya na zhestkuyu podpornuyu stenku s uchetom ee vrasheniya otnositelno osnovaniya / Ci Gong, Jian-lin Yu, Ri-ging Xu, Gang Wei. J.ZhejiangUniv.End Sci. 2005. 39. № 1. P. 1690–1694 (kit.)
Luchkovskij I.Ya. Vzaimodejstvie konstrukcij s osnovaniem. Biblioteka zhurnalu ITE. Harkiv: HDAGH. 2000. T. 3. 264 s.
Kozhushko V. P. Raschet massivnoj podpornoj stenki pri povorote ee vokrug nizhnej tochki, peremeshenij v storonu ot grunta i osadke. Naukovij visnik bud-va. Harkiv: HDTUBA, HOTV ABU, 2007. Vip. 44. S. 236–242.
Kozhushko V. P., Zhdanyuk K. V. Features of Rigid Retaining Wall Performance at its Different Displacement. II Intern. Conferece Environmentally Friendly Roads, Enviroad, 2009.Warsaw, October 15–16, 2009. Fair and Congress Centra MT Polska, Marsa STR/ 56,Warsaw, Polska Pavement Design and Construction. P. 1–7.
Sokolov A. D. Vzaimodejstvie ankerno-kontrforsnyh konstrukcij ustoev mosta i podpornyh sten s linejno-deformiruemoj gruntovoj sredoj. Nauchnye problemy mostostroeniya. Nauchnye tr. NII transp. str-va Moskva: NII transpyu str-va, 2007. Vyp. 240.
Cimbelman N. Ya., Stecenko А. А. Davlenie sypuchego tela na ugolkovye podpornye stenki. Tr. Dalnevost. gos. tehn. un-ta.Vladivostok, 2000. Vyp. 126. S. 132–136.
Yakovlev P. I., Bibichkov A. G., Bibichkov D. A. Vzaimodejstvie sooruzhenij s gruntom. Moskva: Nedra, 1997. 464 s.
Malikova T. A. Raschet polosy, nagruzhennoj lyuboj nagruzkoj, lezhashej na chetverti uprugoj ploskosti. Mehanika gruntov. Moskva: Gosstrojizdat, 1962. Vyp. 49. S. 33–59.
Ganev Tanko. Otnosno izchislyavoneto podporni steni. Ptisha. 1976. Vol. 15. № 3. S. 17–19.
KrstilovI.Reshavane na shpuntova stena po metoda na krajnite rezliki s ravni intervali. Stroitelstvo. 1986. Vol. 33. № 1. S. 30–33.
Rayuk V. F. Raschet davleniya grunta na podpornye stenki. Rechnoj transport. 1965. № 5. S. 46–49.
Rayuk V. F. Raschet bokovogo davleniya grunta na vertikalnuyu gran podpornoj stenki s uchetom ee deformacii i smesheniya. Gidrotehnicheskoe str-vo. 1968. № 2. S. 35–40.
Chernishova K. J. Rezultati doslidzhennya rozpodilu tisku na gnuchki pidpirni stinki. Dopovidi AN URSR.Kiev: Naukova dumka. 1964. Vip. 12. S. 1609–1613.
Simvulidi I. A. Raschet inzhenernyh konstrukcij na uprugom osnovanii: uchebn. posobie. Moskva: Vyssh. shk., 1987. 575 s.
Kozhushko V. P. Raschet gibkih podpornyh stenok ugolkovogo profilya s uchetom sovmestnoj ih raboty s gruntom. Harkovskogo nacionalnogo avtomobilno-dorozhnogo un-ta. Harkov: HNADU, 2007. Vyp.39. S. 114–118.
Zhemochkin B. N., Sinicyn А. Р. Prakticheskie metody rascheta fundamentnyh balok i plit na uprugom osnovanii. Moskva: Gosstrojizdat, 1962. 239 s.
Kozhushko V. P. Raschet konstrukcij na kombinirovannom osnovanii: monografiya. Harkov: HADI, 1987. 219 s. Dep. vo VNIIIS, 3.04.87, №7823.
Kozhushko V. P. Raschet inzhenernyh konstrukcij na linejno-deformiruemom sloe konechnoj tolshiny: ucheb. posobie.Kiev: UMK VO, 1990. 108 s.
Pisarenko G. S., Yakovlev А. Р., Matveev V. V. Spravochnik po soprotivleniyu materialov. Kiev: Naukova dumka, 1975. 704 s.
