Расчет шпунта excel

Dating > Расчет шпунта excel

Download links: → Расчет шпунта excel → Расчет шпунта excel

Сравниваем полученные значения заглубления шпунта ниже дна котлована и принимаем максимальное значение. Грань клина заострения со стороны гребня скашивают для обеспечения плотного прижатия забиваемого пакета к ранее забитому. Якоби - Расчет исходит из предположений, что в момент потери устойчивости стенка под действием сил активного давления грунта E a, будет поворачиваться вокруг точки крепления анкера рис.

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РФ МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА Кафедра: «Водные пути, порты и электрооборудование» КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине «Основания и фундаменты» В ыполнила: студентка III курса Группы ГТ-61 Гурдина А. А есть возможность расчет шпунтовой стенки осуществить не в Мидасе, а в самом файле программы? Для ограждения котлованов мостовых опор используют главным образом шпунт корытного профиля ШК-1, ШК-2, Ларсен IV и Ларсен V. О, расположенной на некоторой глубине t o ниже дна котлована - Устойчивость стенки обеспечивается вследствие уравновешенного активного и пассивного давления грунта с разных ее сторон. УДК Указания рекомендованы к печати на заседании кафедры «Мосты и транспортные тоннели», протокол 7 от г. В зависимости от размеров котлована, вида грунта, типов шпунта и др.

Кроме того, принято допущение о равенстве изгибающего момента в этом сечении. Жизни загоняют в вещь заподлицо рример поверхностью современности. Стыкуемые отрезки шпунтин следует соединять строго соосно с плотным контактом торцевых поверхностей между собой по всей площади поперечного сечения.

Расчет шпунта - Новые шпунты используются многократно, но проигрывают ларсен по прочности.

Пестряков РАСЧЕТ ШПУНТОВОГО ОГРАЖДЕНИЯ Екатеринбург 2 Федеральное агентство железнодорожного транспорта Уральский государственный университет путей сообщения Кафедра «Мосты и транспортные тоннели» А. Пестряков РАСЧЕТ ШПУНТОВОГО ОГРАЖДЕНИЯ Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Строительство мостов» для студентов дневной формы обучения специальности Мосты и транспортные тоннели Екатеринбург 3 УДК П 28 Пестряков, А. П 28 Расчет шпунтового ограждения : метод. Екатеринбург : УрГУПС, с. Методические указания предназначены для студентов специальности «Мосты и транспортные тоннели» при курсовом проектировании по дисциплине «Строительство мостов». Поясняется методика расчета шпунтового ограждения, даны справочные данные для курсового проектирования. УДК Указания рекомендованы к печати на заседании кафедры «Мосты и транспортные тоннели», протокол 7 от г. Пестряков, доцент кафедры «Мосты и транспортные тоннели», канд. Введение Деревянное шпунтовое ограждение Металлическое шпунтовое ограждение Основные положения расчета Порядок расчета шпунтового ограждения Заключение Литература Приложение 5 1. Введение Одним из основных элементов опоры моста является её фундамент. Различают два основных вида фундамента: на естественном основании и на сваях забивных, буровых, винтовых и пр. В большинстве случаев устройство фундамента невозможно без разработки котлована. Согласно СНиП Часть 9. Крутизна допустимых откосов и глубина в котлованах без креплений в нескальных грунтах выше уровня грунтовых вод с учетом капиллярного поднятия или в грунтах, осушенных с помощью искусственного водопонижения, приведена в табл. Однако чаще приходится выполнять земляные работы на значительно большей глубине. В данном случае применяют различного типа ограждающие конструкции. Часто используют ограждающие конструкции в виде закладного крепления, опускного железобетонного ящика, шпунтового ограждения в виде металлической реже деревянной стенки. Погружение шпунта вибропогружателем В мостостроении шпунтовые ограждения довольно распространены рис. Котлованы в шпунтовом ограждении устраивают на открытых водотоках; на местности, не покрытой водой, в неустойчивых и водоносных грунтах и в стесненных условиях возведения опор вблизи действующих транспортных или других сооружений. Первоначально использовалось в качестве материала для шпунтового ограждения дерево, в настоящее время применяется металл специального профиля, а ограждения из деревянного шпунта и до настоящего времени применяют при глубине погружения его в грунт до 4 6 м при отсутствии в грунте включений, препятствующих погружению шпунта. Однако уже в ХIХ веке стальной шпунт становится инвентарным материалом строителей, который используется многократно, в результате чего металлический профиль практически полностью вытеснил из применения деревянный шпунт. Так, уже с 1910 года и до настоящего времени практически без изменений строители используют шпунт «Ларсен». Встречаются и другие конструкции шпунтовых свай рис. Фрагмент инструкции 1936 г. Деревянное шпунтовое ограждение Как уже отмечалось, ограждения из деревянного шпунта применяют с учетом двух условий: при глубине погружения его в грунт до 4 6 м; при отсутствии в грунте включений, препятствующих погружению шпунта. Шпунт изготавливают из леса хвойных пород не ниже второго сорта. При 8 8 длине шпунта не более 3 м допускается применение шпунта из лиственных пород. Деревянные шпунтовые ограждения стрелкой показано направление забивки : а поперечное сечение шпунта; б схема направляющих для забивки ограждений: 1 угловая шпунтовая свая; 2 маячные сваи; 3 направляющие для забивки шпунта; 4 временные деревянные прокладки; 5 замыкающая шпунтовая свая; 6 шпунтовые сваи Пиленый лес хвойных пород должен отвечать требованиям ГОСТ , круглый ГОСТ Рекомендуемые соотношения поперечных размеров для разных типов деревянного шпунта приведены на рис. Наилучшая форма гребня и паза шпунта прямоугольная. Гребень треугольной формы применяют при толщине шпунта не более 8 см. Для удобства погружения деревянный шпунт сплачивают в пакеты из двух-трех шпунтин, скрепляемых скобами через см, а по концам через 50 см рис. Головы шпунтин срезают перпендикулярно их продольной оси и объединяют бугелем прямоугольной формы, а концы заостряют на правильный клин длиной от одной для тяжелых грунтов до трех для легких грунтов толщин шпунта. Грань клина заострения со стороны гребня скашивают для обеспечения плотного прижатия забиваемого пакета к ранее забитому. Забивку шпунта всегда ведут гребнем вперед. Остальные угловые шпунтовые сваи погружают по ходу забивки ограждения. Внутренние направляющие прикрепляют к маячным сваям через деревянные прокладки, удаляемые по мере забивки шпунта. Перед снятием прокладки направляющие прикрепляют к ближайшей забитой шпунтовой свае. Металлическое шпунтовое ограждение Ограждения из металлического шпунта рис. Шпунт следует рассматривать как инвентарь и извлекать для повторного использования. Для ограждения котлованов мостовых опор используют главным образом шпунт корытного профиля ШК-1, ШК-2, Ларсен IV и Ларсен V. Шпунт плоского профиля ШП-1 и ШП-2 применяют преимущественно для образования цилиндрических стенок ограждения искусственных островков. Нa заводах шпунт изготавливают длиной от 8 до 22 м. При необходимости шпунтовую сваю наращивают с перекрытием стыка накладками длиной не менее 600 мм. Стык накладки со сваей выполняется сварными, клепаными или болтовыми соединениями. Стыки шпунтин выполняются в соответствии с требованиями проекта по условию обеспечения непроницаемости и равнопрочности стыка основному сечению шпунтины. Стыкуемые отрезки шпунтин следует соединять строго соосно с плотным контактом торцевых поверхностей между собой по всей площади поперечного сечения. Совпадение замков наращиваемых шпунтин обеспечивают предварительной сборкой стыка с временным закреплением в их замках отрезков шпунтин длиной 3 4 м. Количество стыков в одной шпунтине должно быть не более двух, а расстояние между стыками не должно быть менее 3 м. Перед погружением шпунтовой сваи проверяют правильность и прямолинейность замков, для чего протаскивают по ним шаблон из обрезка шпунта длиной 2 м. Концы шпунтин обрезают строго перпендикулярно к их продольной оси. Одновременно производится выправление небольших изгибов шпунта и вмятин замков. Вырезка дефектных мест замков разрешается на длине не более 50 см и не более одного выреза на шпунтину с последующей приваркой на этом участке качественного отрезка замка. Профили и детали замков металлических шпунтин: 1 ось симметрии; 2 ось шпунтовой стенки; 3 ось сопряжения 10 12 При погружении металлического шпунта маячные сваи располагают вне линии шпунтовой стенки, а расстояние между схватками фиксируют временными прокладками, устанавливаемыми на расстоянии 1,0 1,5 м рис. Низ паза замка шпунтины, переднего по ходу забивки, закрывают стальной пробкой для предохранения от заполнения его грунтом. Для облегчения погружения и последующего извлечения шпунта его замки рекомендуется смазывать солидолом. При погружении стального шпунта молотами одиночного действия головы шпунтин защищают специальными наголовниками. Для погружения в грунт стального шпунта рекомендуются следующие вибропогружатели: ВП-1 и ВПП-2 для погружения шпунтин массой до 1,5 т на глубину м в водонасыщенные песчаные грунты и на глубину до 10 м слабопластичные глины, вибромолот С-467 то же на глубины 18 и 12 м соответственно, вибромолот ЦНИИС ВМ-7 для погружения шпунтин массой до 1 т в песчаные и илистые грунты на глубину до 12 м. Глубина погружения шпунта в грунт определяется из условий устойчивости шпунтовой стенки против ее опрокидывания; устойчивости грунта против выпора в котлован при водоотливе. Во всех случаях величина погружения шпунта ниже дна котлована должна быть не менее 1 м в связных, крупнопесчаных и гравелистых грунтах и не менее 2 м в мелкопесчаных и плывунных грунтах. Верх шпунтового ограждения должен быть на 0,2 0,4 м выше уровня грунтовых вод и не менее чем на 0,7 м выше рабочего уровня воды в реке. За рабочий горизонт воды принимают возможный уровень десятилетней повторяемости, определяемый по гидрогеологическим данным за период производства работ в котловане. При сооружении фундамента опоры с наклонными сваями низ шпунта должен отстоять по горизонтали от наклонных свай не менее чем на 0,5 м в свету. Для ограждений, сооружаемых с поверхности грунта, рекомендуется предварительно частично разработать котлован без ограждения. Ширина бермы между подошвой откоса открытого котлована и шпунтовой стенкой должна быть достаточной для расположения применяемых механизмов и обустройств. Шпунтовые ограждения отличаются типом креплений и формой ограждения в плане. Конструкция ограждений без креплений в виде свободно стоящей стенки целесообразна только для неглубоких котлованов. В ограждениях с внутренними распорными креплениями количество ярусов креплений назначается по условиям прочности шпунта и его устойчивости. При размещении ярусов необходимо исходить из условий наилучшего использования материала шпунта. Элементы креплений должны быть удобны для их монтажа. Конструкция стыков шпунтин и направляющих для забивки шпунта: а стык шпунтин типа ШК; б стык шпунтин типа ШП; в направляющие для забивки шпунта; 1 маячная свая; 2 горизонтальные схватки; 3 коротыши; 4, 5 стальной шпунт Ограждения прямоугольного очертания должны раскрепляться горизонтальными поясами обвязками по внутреннему контуру котлована и системой поперечных распорок и угловых подкосов рис. Верхний ярус креплений рекомендуется использовать как направляющий для забивки шпунта. Расстояние между распорками креплений назначают с учетом способа разработки котлована и вида применяемых механизмов. Схемы распорных креплений: а прямоугольное ограждение; б кольцевое; в двухкольцевое; 1 продольная обвязка; 2 поперечная обвязка; 3 распорка; 4 подкос; 5 кольцевая обвязка В ограждениях, сооружаемых на открытых водотоках, ярусы креплений в пределах глубины воды следует, как правило, объединять в пространственный каркас связями, соединяющими распорки и обвязку смежных ярусов. Каркас в собранном виде доставляется на плашкоутах к опоре, устанавливается в проектное положение и закрепляется на маячных сваях рис. Схема шпунтового ограждения с верхними ярусами креплений, объединенными в каркас: а установка каркаса; б общий вид ограждения; 1 каркас; 2 обвязка; 3 маячная свая; 4 наружная направляющая; 5 нижний ярус креплений, устанавливаемый по месту при разработке грунта в котловане; 6 шпунт; 7 тяжи, поддерживающие нижнюю направляющую 4. Основные положения расчета Методика расчета шпунтовых ограждений разработана исходя из следующих основных положений: 1. Шпунтовые стенки приняты абсолютно жесткими. Давления грунта на стены приняты по теории Кулона с плоской поверхностью обрушения. Активное давление грунта условно принято действующим независимо от наличия или отсутствия грунта с противоположной стороны. Расчет производится на 1 погонный метр ограждения шпунтового котлована. Для расчета шпунтовых ограждений необходимо иметь геологический разрез в месте сооружения опоры; физико-механические характеристики грунтовых напластований угол внутреннего трения грунта, объемную массу грунта, коэффициент пористости грунта, сцепление грунта , гидрогеологические данные расчетных уровней воды, графики колебаний горизонтов воды за последний десятилетний период, скорости течения и ледовые условия; сведения о судоходстве; данные об оборудовании и транспортных средствах, которые будут находиться в пределах призмы обрушения грунта и на ограждении при сооружении фундамента опоры. Размер шпунтового ограждения в плане принимаем таким, чтобы между внутренней конструкцией ограждения и внешней конструкцией опоры опалубки, арматурного каркаса и пр. Порядок расчета шпунтового ограждения Как уже отмечалось ранее, шпунтовая стенка может выполняться как со свободностоящими стенками, так и с одним или более рядами креплений. В первом случае шпунтовое ограждение установлено с одним ярусом распорного крепления в зоне, покрытой водой, во втором случае шпунтовое ограждение выполнено по схеме свободностоящей стенки на сухом месте с 14 16 нагрузкой, находящейся непосредственно у стенки сооружения. В пределах курсового проекта рассмотрим расчет свободностоящей стенки, оговаривая возможные допущения при других расчетах. Варианты расчетных схем шпунтового ограждения Задание глубины погружения шпунта выполняют путем сравнивания следующих значений: нормативной глубины и глубины, обеспечивающей устойчивость стенки котлована. Для несвязных грунтов добавляют третью величину глубину, полученную при проверке на выпучивание дна котлована. В качестве результата расчета принимают максимальную величину заглубления шпунта. Минимальную нормативную глубину погружения для глинистых, суглинистых, супесчаных, мелкопесчаных грунтов принимают равной 2 м. Для остальных грунтов минимальное нормативное заглубление равно 1 м. Расчет на устойчивость шпунтовой стенки сводим к сравнению опрокидывающего М опр и удерживающего моментов М уд. Коэффициент условий работы m в общем случае для конструкции свободно стоящий стенок без применения распорок равен 0,95. В остальных случаях он принимается по табл. Графики значений коэффициентов условий работы m шпунтовых ограждений на отбытых водотоках: а гидрогеологические условия; б свободно стоящая стенка; в стенка с одним ярусом креплений; г стенка с многоярусными креплениями Опрокидывающий момент складывается из момента, образованного гидростатическим давлением, момента от нагрузки, находящейся на призме обрушения, и активного давления грунта. Удерживающий момент образовывается пассивным давлением грунта. Графики значений коэффициентов условий работы т шпунтовых ограждений на местности, не покрытой водой: а гидрогеологические условия; б свободно стоящая стенка; в стенка с одним и более ярусом креплений Гидростатическое давление на стенку в несвязных грунтах принимаем изменяющимся по линейной зависимости в пределах свободного напора, а ниже уровня грунтовых вод постоянным и равным напору рис. Глубина воздействия гидростатического давления в пределах связного грунта принимается равной рис. Гидростатическое давление воды: а расчетная схема, b эпюра в несвязных грунтах, c эпюра в связных грунтах Активное давление грунта рис. В остальных случаях принимаем объемную массу естественного грунта. Активное давление: а расчетная схема, b эпюра от нагрузки на поверхности, c эпюра от грунта Давление от нагрузки на поверхности вблизи призмы обрушения. Q распределенная нагрузка на поверхности. Расчетные значения физико-механических характеристик грунтов угол внутреннего трения φ, объемная масса g, сцепление с и др. Ориентировочные значения φ и с можно принять из табл. Объемная масса g это масса единицы объема породы при естественной влажности и пористости. Объемная масса влажной породы зависит от количества содержащейся в ней воды и пористости, т. Удерживающее давление называется пассивным рис. Давление от нагрузки рассчитываем по формуле. Пассивное давление: а расчетная схема, b эпюра от нагрузки на поверхности, c эпюра от грунта Пассивное давление грунта равно. Получив значения как активных опрокидывающих , так и пассивных удерживающих усилий, составляем уравнение моментов относительно точки О. Решаем данное уравнение равновесия с одним неизвестным t 0. Сравниваем полученные значения заглубления шпунта ниже дна котлована и принимаем максимальное значение. При втором этапе расчета мы должны подобрать прочность шпунта, для чего изменяем расчетную схему. Обращаем внимание, что сбор нагрузок у нас осуществлялся для 1 пм ограждения, следовательно, момент сопротивления W необходимо также использовать для 1 погонного метра, а не для единичной шпунтовой сваи. Подбираем для данной конструкции необходимую марку шпунта по приложению. Заключительной стадией расчета является определение необходимой длины шпунтовых свай. В данном случае единственной неизвестной величиной является коэффициент a. Он характеризует возвышение верхней части шпунта над поверхностью и принимается равным 0,3 м при отсутствии поверхностных вод и 0,7 при их наличии. L минимальная длина шпунтовой сваи, подбираемая согласно приложению. Заключение В данной работе в рамках курсового проекта мы рассмотрели только один способ решения задачи расчета шпунтового ограждения. При применении в устройстве котлована одного или более ряда распорок методика расчета не 21 23 меняется, только уравнения из статически определимых становятся статически неопределимыми, для их решения требуется более сложный алгоритм, изучаемый в пределах курса строительной механики. Заказ Издательство УрГУПС , Екатеринбург, ул. Колмогорова, 66 24 26 25.