Расчет подпорной стены: проектирование и армирование

Подпорная стена – сооружение, устанавливаемое для предотвращения разрушения грунта в откосах насыпей или глубоких выемок. Расчет подпорной стены выполняется высококвалифицированными специалистами, так как от качества проведенной работы зависит надежность и долговечность всей возводимой конструкции.

Такие стены получили широкое распространение при строительстве котлованов и траншей, ограждений и противооползневых систем. Данное инженерное сооружение востребовано и необходимо при выполнении строительных работ, связанных с возведением загородных домов на местности, для которой характерен значительный перепад высот. Это могут быть холмы, овраги или крутые склоны.

Особенности и виды конструкции

Любая подпорная стена представляет собой конструкцию, возведенную для предотвращения обрушения грунта на участках, где существуют значительные перепады уровня отметок, сделанных в процессе проектирования и подготовки территории.

Виды подпорных стенОригинальное решение подпорной конструкции

Такие стены бывают декоративные и укрепительные. В зависимости от сложности поставленной задачи стена может быть:

1. Монолитной, для сооружения которой используют бетон, бутовый камень, кирпич, буто- или железобетон.
2. Сборной, возведенной из железобетона.

По своей конструкции монолитные делятся на:

• консольные (уголкового профиля), в состав которых входят лицевая и фундаментная плиты;
• контрфорсные, для повышения жесткости которых используются смонтированные поперечно ребра или контрфорсы.

Удобно использовать для возведения конструкции целые секции

Сборные подразделяются на:

• подпорные стены уголкового профиля, собранные на месте строительства из секций, изготовленных из отдельных плит или блоков; главное отличие от монолитных заключается именно в использовании для сборки конструкции таких секций;
• заборчатые, сделанные в виде надежных столбов, в пролеты между которыми устанавливают плиты.

Местом монтажа конструкции и возведения подпорной стены может служить естественное основание, то есть скальный грунт, или сделанные тут же сваи.

Основой любой конструкции является фундамент глубокого (глубина которого в 1,5 раза превышает его ширину) или неглубокого заложения. Сделать столбы, как и контрфорсы, можно из ящиков, установленных в несколько ярусов и заполненных песком или крупно фракционным щебнем.

Выбирая высоту подпорной стены, следует обратить внимание на величину существующего перепада:

• более 20 м – высокие сооружения;
• от 10 до 20 м – средние;
• до 10 м – низкие.

Массивные опоры не опрокинутся под тяжестью веса

Различают подпорные стены и в зависимости от их конструкции:

• массивные, обеспечивающие устойчивость подвижного грунта и предотвращающие опрокидывание под тяжестью собственного веса;
• анкерные наиболее эффективные при наличии большого перепада;
• тонкостенные, особенность которых заключается том, что для этой категории существует норма возможного прогиба под действием нагрузок.

Кроме того, немаловажен размер подпорной стены, определяемый в зависимости от силы давления грунта, собственного весы стены, нагрузок, не выходящих за пределы призмы разрушения.

Виды конструкций

При сооружении данной конструкции учитывают насыщение грунта водой и наличие в нем веществ, агрессивных по отношению к бетону.

Особенности используемых материалов

В соответствии с руководством по возведению подпорных стен и СНиП II-15-74 и II-91-77 для сооружения монолитных конструкций используется цемент марки М 150 и М 200, а для сборных – М 300 и М 400.

Выбирая изделия из арматурной стали, необходимо учитывать температурный уровень в зимнее время. В тех регионах, где столбик термометра опускается зимой низе -30° Цельсия, использование арматурной стали марки А IV 80 C категорически запрещено.

Для усиления конструкции используют арматурную сталь класса АI марки ВСт3сп2

В соответствии с ГОСТ 5781-82, действующим на территории РФ, армирование подпорных стен осуществляется с помощью арматурных стержней класса А III и A II.

Анкерные тяги и закладные используют, выбрав в соответствии с действующим на территории РФ ГОСТом 535-2005.

Для изготовления подъемных петель в железобетонных конструкциях используют арматурную сталь класса АI марки ВСт3сп2.

Выбор материала для сооружения подпорных стен основан на некоторых особенностях грунтах и условий окружающей среды.

Так для возведения бутобетонных или бетонных стен в регионах, для которых характерны резкие перепады температур, рекомендовано выбирать марку бетона в зависимости от такой характеристик и как морозостойкость.

Однако для строительства железобетонных подпорных конструкций может быть использован состав класса В 15 и выше.

Наибольшую надежность обеспечат морозостойкие и водонепроницаемые сорта бетона

При проектировании железобетонных конструкций, предварительно напряженных, применяют бетон класс В 20, В 25, В 30, В 35. Что касается бетонной подготовки, то здесь понадобится бетон класса В 3,5 и В 5. Необходимо выбирать марку бетона, учитывая такие показатели, как морозостойкость и водонепроницаемость.

Чем ниже температура окружающей среды, тем выше класс бетона по морозостойкости, а вот по водонепроницаемости показатель в большинстве случаев не нормируется.

Отельного внимания заслуживает напрягаемая арматура. В большинстве случаев это изделия, прочность которых повышается в процессе термической обработки, изготовлены они из стали класса АтIV или горячекатаной стали класса АV и AVI. Подробнеее о строительстве подпорных стен смотрите в этом видео:

Нагрузки и расчет давления

Расчет нагрузок на стену отталкивается от трех параметров

Один из важнейших показателей – коэффициент надежности конструкции. Он принимается в зависимости от группы состояний. При первой – соответствует данным указанным в специальной таблице, при второй – принимается как единица.

Нагрузки на возведенную конструкцию бывают:

1. Постоянные, в число которых входят вес непосредственно самой конструкции, грунта в засыпке, насыпного и в природном залегании, давление подземных вод, вес железнодорожного полотна и автомобильной магистрали или пешеходного тротуара.
2. Длительные – давление от размещенных на прилегающей территории и равномерно распределенных грузов или складируемых материалов, давление движущегося транспорта как автомобильного, так и железнодорожного.
3. Кратковременные – давление автотранспорта, гусеничной техники или автопогрузчиков.

   Схема подпорной стенки

Рассчитать насколько интенсивным будет активное горизонтальное давление можно, воспользовавшись формулой, при составлении которой приняты во внимание:

• собственный вес;
• глубина;
• учитывается коэффициент сцепления грунта по плоскости скольжения призмы обрушения под разными углами.

Так эквивалентная нагрузка рассчитывается по формуле

, где СК соответствует 2К, а К – класс нагрузки. Его значение условно принимается равным 14, но в некоторых случаях может быть снижено до 10.

, где ɑ — ширина полосы, Hб — толщина слоя под подошвой шпалы, созданного для баланса. Она равна 0,75 м, а если такая подошва не сооружена, то величина принимается как 0. Примерное описание расчетов смотрите в этом полезном видео:

В ходе выполнения расчета подпорных стен не учитывают горизонтальные и поперечные нагрузки, которые возникают на криволинейных участках пути от центробежных сил.

Работы по строительству подпорных стен и необходимые расчеты

Способ проведения строительных работ, их особенности, используемая техника и многое другое должно быть предусмотрено заранее. Подготовка котлована, его глубина и форма основания рассчитываются еще на этапе подготовки проекта. В зависимости от качества грунта выбирают конструкцию основания:

• свайный фундамент;
• песчано-гравийная подушка;
• метод монтажа в воду.

Траншейные работы производят с помощью специальной техники

Траншеи и котлован копают с помощью тяжелой строительной техники. Это ковшовые экскаваторы, самоходные стреловые краны на гусеничном или колесном ходу, а иногда очень эффективно использование автопогрузчиков.

Обратная подсыпка невозможна без бульдозеров, способных выполнить необходимую работу быстро и качественно. При выполнении обратной засыпки используют крупнообломочный грунт, песок, суглинок.

Все они подвергаются основательной трамбовке, с помощью которой не только выравнивают поверхность, но и добиваются уплотнения грунта. Эта операция также проводится с помощью строительной техники. При выполнении работ понадобятся каток, вибратор или трамбовочная машина. Глину или торф в качестве материала для обратной отсыпки не используют.

Возведение подпорных стен на участке с оврагами будет связано с определенными трудностями

Строительство подпорной стены на загородном участке связано с определенными трудностями, возникающими из-за места его расположения. Если дом и участок находятся в овражистой или холмистой местности, довольно сложно планировать красивый участок, правильно его оформив.

Прежде всего, необходимо позаботиться об укреплении грунта, значит подумать о сооружении подпорных стен для площадок и дорожек, клумб и грядок, беседок или зоны отдыха с бассейном.

В таких условиях все работы можно выполнить самостоятельно без привлечения специалистов и тяжелой строительной техники. Необходимо уточнить глубину залегания грунтовых вод, получить у геодезистов результаты исследования грунта и выбрать наиболее подходящую для данного случая конструкцию.

Стены из камня несут также дополнительную декоративную функцию

Высота подпорной стены, сооружаемой самостоятельно, не должна превышать 1,5 м, что касается толщины, то она зависит от качества используемого материала:

• камень или бутобетон – 60 см;
• бетон – 40 см;
• железобетон – 10 см.

Огромной популярностью пользуются подпорные стены, сооруженные из камней, уложенных с специальные металлические сетки, и оснащенные надежным и качественным армированием. Выполнение расчетов без участия специалистов требует знания определенных данных, касающихся качества грунта и высоты подпорной стены.

Соотношение высоты конструкции и ее толщины определяется в пропорции 4:1, но это касается только плотного глинистого грунта. При средней плотности соотношение составит 3:1, при низком уровне плотности грунта – 2:1. Подробнеее о том, как возвести конструкцию на участке с сильным уклоном, смотрите в этом видео:

Пользуясь формулами, можно самостоятельно выполнить все расчеты и определить ширину подпорной стены в основании фундамента и в ее верхней части:

Е=0,5ƳгН²μ, где

Ƴг – нормативный вес грунта;

Н – высота подпорной стены

μ – коэффициент, который зависит от величины угла внутреннего трения и определяется по специально составленному графику.

Зная величины углов наружного и внутреннего наклона (С), ширину стены в любом сечении (b), высоту от поверхности грунта, его вес и нужные коэффициенты, воспользуемся формулой,

b =H(-C₁+√0,75Ƴ_г/Ƴ_кμ+С₂)

благодаря которой можно рассчитать все необходимые параметры будущего сооружения.

Схема опорной стены на участке

Правильно сделанные расчеты помогут предотвратить разрушение природных или созданных искусственно насыпей и оврагов, украсить двор, рационально использовав даже те участки земли, на которых казалось невозможным разместить цветники и клумбы, создать неповторимое по своему дизайну ограждение.

moyastena.ru

Армирование подпорных стен

Армирование подпорных стен производится для придания им прочности, способности выдержать ту расчетную нагрузку, которую подпорная стена будет нести.
Способ армирования подпорных стен зависит от многих факторов.

Следует рассматривать следующие аспекты — материал, из которого стена будет возводиться, размеры конструкции подпорной стены, виды грунтов, на которых она будет стоять, несущую нагрузку, и еще ряд других факторов.
Подпорные стены бывают:

• Декоративные – они придают своеобразный шарм в элементах ландшафтного дизайна, выполняя ограждающую роль, зонируя участок, оттеняя неровность рельефа местности, для прочих эстетических и хозяйственных целей.
• Укрепляющие подпорные стены – это уже инженерная конструкция, которая сооружается для определенных целей. Главное предназначение – это служить опорой, препятствующей сползанию грунта в месте установки стены.

При любом варианте и с учетом вышеперечисленных факторов необходим расчет конструкции подпорной стены проектной фирмой, где будут учтены все эти факторы.

Наиболее распространенные материалы для подпорных стен:

• Сборные бетонные блоки. Они бывают разных размеров, что немаловажно при строительстве стен. Это, пожалуй, самый быстрый вариант возведения стен, но и более дорогостоящий.
• Монолитный железобетон – более трудоемкий вариант, но позволяющий сделать конструкцию более сложной по форме – это круг, полукруг, овальная композиция и другие варианты.
• Камень, как искусственный, так и натуральный. Это бут, котелец, скальные породы (в Крыму, например, они используются как местные материалы и общая себестоимость в итоге небольшая), гранит и прочие материалы.

Решил рассмотреть только «работающие» стены, так как эти конструкции необходимо возвести и выполнить армирование правильно, чтобы не произошло обрушение.

Образно можно подразделить подпорную стену на элементы:

• Фундамент – опорная часть стены, которая воспринимает все нагрузки и равномерно их перераспределяет на грунт. Как правило, он заглубляется на 1/3 от высоты конструкции.
• Основа – тело стены. Это сама стена, воспринимающая с тыльной стороны напор грунта, а с лицевой выполняет функцию декорирования.
• Дренажная система или водоотвод предназначен для отвода излишней влаги грунта, находящегося за телом подпорных стен.

Возведение и армирование подпорной стенки

Начинаем с подготовительных работ. Производим геодезическую разбивку местности. Фундамент планируем ленточный. Глубина заложения его рассчитывается исходя из глубины промерзания грунтов в вашем районе плюс 100-200мм. Но так как высота стены 5 метров, то 1/3 ее часть составляет ориентировочно 1, 7метра. Готовим траншею. Втрамбовываем щебень в дно траншеи.

 

Армирование производим по типу ленточного фундамента, располагая сетку в нижней зоне ленты фундамента. Это сетка из арматуры необходимого диаметра (12-20мм). Ширина фундамента должна быть больше толщины подпорной стены минимум в два раза, так как этот массивный элемент препятствует опрокидыванию стены от давления грунта.

Для соединения фундамента с телом стены необходимо произвести установку арматурных выпусков для связи с арматурой вертикальных поясов. Выполнив армирование, бетонируем в опалубке фундамент. Бетон должен схватиться перед следующим технологическим процессом.

Начинаем монтаж блоков. Как правило, по длине подпорной стенки они монтируются захватками не более 3 метров. Далее необходимо устроить вертикальные армированные пояса. Армирование их мы выполняем путем состыковки выпусков арматуры из фундамента с арматурным каркасом вертикального пояса (стойки).

Крепятся блоки между собой путем заделки вертикального зазора между ними (шпонки) раствором. И так все 20 метров стены перевязываем через 3 метра ее длины вертикальными армированными поясами.

По высоте монтажа необходимо соблюсти правило – размер смонтированных блоков не должен превышать 2, 5 метра до устройства горизонтального обвязочного пояса. Армирование пояса выполняем пространственными арматурными каркасами. Устанавливаем опалубку, и бетонируем. Как правило, это марка бетона не ниже 150. Армирование производим арматурой диаметра 14-20мм.

Ширина вертикального пояса составляет 400 – 500мм, высота горизонтального – соответственно 300-500мм. Обязательным условием при устройстве стены является завершение ее конструкции сверху устройством горизонтального армированного пояса. Это независимо от количества рядов блоков по высоте.

Хочу добавить, что после возведения стены, следует выполнить ее гидроизоляцию (можно просто обмазать ее битумом) со стороны подпора грунта. Затем выполнить обратную засыпку пазухи.

Подпорная стена готова, выполнено ее армирование, и теперь можно определиться с ее отделкой.

 

remont-stroitelstvo77.ru

Армирование подпорных стен

В настоящее время в строительном мире существует достаточно большое количество способов, методов и приёмов, основной задачей которых является придание дополнительной прочности, надёжности и устойчивости сооружаемой конструкции. Но, большим спросом пользуется метод армирования подпорных стен.

Ведущим назначением армирования подпорных стен, безусловно, является создание дополнительной прочности конструкции. В том случае, если вы решили воспользоваться данным приёмом, то следует учитывать определенные факторы и критерии, чтобы соответствовать всем требованиям этого способа. Это:

1. качество, структурные свойства и характеристика материала, из которого возводиться стена;
2. параметры подпорной стены;
3. основные особенности грунта, на котором возводиться сооружение.

Стоит заметить, что это не все критерии, а самые основные, о которых нужно знать и обязательно соблюдать.

Сегодня, специалисты выделяют несколько разновидностей подпорных стен.

Во-первых, декоративная подпорная стена. Данная конструкция служит не только гарантом безопасности и прочности, но и придаёт сооружению более эстетичный внешний облик. Стоит также отметить, что такой тип стены может выполнять ограждающую роль, тем самым скрывая все изъяны участка, и подразделяя его на небольшие зоны, каждая из которых может использоваться для определённых потребностей.

Во-вторых, укрепляющая подпорная стена. Данная стена характеризуется конкретной целью назначения и, как правило, сооружается по строго определённой схеме, чертежу. Но, все, же основное её назначение – это опора, которая предназначена для защиты от сползания грунта в том месте, где она располагается.

Специалисты утверждают, что прежде чем приступать к сооружению и возведению подпорной стены, в самом начале необходимо, основываясь на все критерии и тонкости, спроектировать подробную схему-чертёж, на основе которой определиться с правильным выбором строительного материала, из которого будет возведена стена.

В настоящее время существует достаточно большой ассортимент, который можно использовать и применять для возведения подпорной стены. Это:

1. Сборные бетонные блоки. Как правило, такой строительный материал может производиться разных размеров и параметров. Данный факт очень важен, так как каждый может подобрать то, что ему подходит больше всего для выполнения работ. Используя такой материал, во много раз сокращается затрачиваемое время при монтаже стены.
2. Монолитный железобетон. Данный материал подразумевает достаточно трудоёмкую работу, на которую нужно потратить больше сил и времени. Но, используя именно такое основание, стена может быть выполнена в самой разнообразной форме и стиле. Как правило, это овал, полукруг и т.д.
3. Камень. В данном варианте, можно использовать как искусственный камень, так и натуральный вариант. К такому материалу можно отнести такие разновидности, как бут, котелец, скальные породы.

Выполняя работу по возведению арматурной подпорной стены, следует помнить, что сама конструкция, также состоит из отдельных составляющих частей. Это: фундамент, основа и дренажная стена. Стоит отметить, что для каждой из этих частей характерны свои особенности в выполнении работы.

Фундамент – это основная опорная часть возводимой конструкции, на которую ложатся все нагрузки.

Основа – это и есть сама стена. Как правило, стена имеет две стороны своего назначения: с одной стороны декор, а с другой тыльная сторона изнанки.

Дренажная стена, или же проще водоотвод. Основной задачей этой части сооружения является отвод излишней влаги грунта, которое, как правило, собирается за телом подпорных стен.

Возведение армированной подпорной стены.

Приступая непосредственно к процессу монтажа необходимо ознакомиться со всеми этапами работы, и выделить основные ключевые моменты каждого из них.

Этап 1. Подготовительный. На данном этапе происходит геодезическая разбивка местности, залаживается основа для ленточного фундамента. Как утверждают специалисты, данный вариант фундамент лучше всего подходит для этой конструкции.

Этап 2. Армирование. В самом начале необходимо уложить сетку на нижнюю зону фундамента. Для того, чтобы стена соединялась с фундаментом в единое целое, рекомендуется установить арматурные выпуски, которые будут служить связующим звеном с арматурой вертикальных поясов. После того как завершился процесс армирования следует перейти к бетонированию. Как правило, забетонировать нужно опалубок фундамента.

Этап 3. Монтаж стены при помощи блоков, а также с постоянным армированием вертикальных поясов. Стоит отметить, что в свою очередь блоки скрепляются между собой при помощи специального раствора, который заделывает все образующиеся зазоры.

Этап 4. Устройство горизонтального обвязочного пояса. Как правило, предел монтируемой высоты достигает 2,5 метров, далее проводятся работы по созданию горизонтального обвязочного пояса. Этот этап работы осуществляется при помощи пространственного каркаса, опалубки и бетонного раствора.

Этап 5. Создание гидроизоляции.

Этап 6. Отделка подпорной стены.

В том случае, если у вас возникли вопросы в процессе монтажа, то следует проконсультироваться со специалистом, который подскажет, как поступить и даст дельный совет.

шпаклевка стен москва

www.focuz.ru

Армирование подпорных стен. Сравнение армирующей прослойки из георешетки и плоской геосетки.

Принципиально можно выделить два типа геосинтетической арматуры, имеющей ориентацию прочности в одном направлении – это гладкие одноосноориентированные георешетки с поперечными ребрами и плоские одноосноориентированные геосетки (рис. 7 и 8).

Рис. 7 Георешетка с поперечными ребрами высотой до 0,5 … 0,7 см

Pис. 8. Образцы плоских геосеток:

а – Армостаб-АР1, б – Паралинк, в – Армостаб-АР2

Согласно законам физики, сила сопротивления выдергиванию армирующей прослойки складывается из сил трения ребер по прослойке и лобового сопротивления поперечных ребер сдвигу.

F = 2(Aпд + Апп) σν kтр арм + Aвпп Sл,         (1)

где:

• Aпд – площадь поверхности продольного ребра;
• Апп – площадь поверхности поперечного ребра;
• σν – нормальные напряжения;
• kтр арм – коэффициент трения грунта по прослойке (ГМ)
• Aвпп – площадь вертикальной грани поперечного ребра;
• Sл – предельное напряжение сдвига.

Расчетные схемы работы армирующей прослойки при её выдергивании представлены на рис. 9 и 10

Рис. 9. Расчетная схема выдергивания армирующей прослойки

Сопротивление поперечных ребер выдергиванию можно определить исходя из теории несущей способности ленточных фундаментов [1, 6]. Используя уравнения предельной нагрузки (решения Г.Е. Паукера, К. Терцаги, В.Г. Березанцева) при малых значениях диаметра (толщины) ребер и отсутствии сцепления с грунтом, получено выражение для определения удельной (на единицу ширины) силы лобового сопротивления поперечных ребер.

Fp = σv Nq·d / n,         (2)

где:

• σv – нормальные напряжения;
• Nq – коэффициент несущей способности, определяемый в зависимости от угла внутреннего трения грунта, принимается равным 25 … 30;
• d – диаметр (толщина) поперечных элементов;
• n – количество поперечных элементов в образце.

Очевидно, что георешетки имеют значительную, по отношению к геосеткам, толщину ребра, но при этом очень гладкую текстуру
продольных ребер. Поэтому сопротивление выдергиванию определяется преимущественно лобовым сопротивлением поперечных ребер, работающих как подпорная стенка.

Плоские геосетки, наоборот, имеют широкие продольные ребра и характеризуются невысокими поперечными ребрами. Наибольшая составляющая силы сопротивления выдергиванию обусловливается именно площадью поверхности продольных Апд и поперечных ребер Апп и коэффициентом трения грунта по прослойке kтрарм.

В этом случае важным обстоятельством являются условия контактного взаимодействия геоматериала и вмещающего грунта. Чем выше уровень сил трения грунта по прослойке, тем эффективнее работа геосинтетической арматуры. Идеальным будет являться контакт «грунт-грунт», чему способствует особая тканая поверхность продольных и поперечных лент полиэфирной геосетки (рис.11).

Рис. 11. Структура лент геосеток из полиэфира

Частицы песка, попадая на поверхность лент , частично проникают в ячейки, образованные переплетением нитей, и застревают там. Таким образом, на поверхности лент формируется тонкий слой песка, частицы которого, застряв в своеобразных гнездах, зафиксированы от перемещения. Сформированный контакт «грунт-грунт» обеспечивает коэффициент взаимодействия между прослойкой и грунтом равный 1.0, т.е. коэффициент трения по прослойке соответствует тангенсу угла внутреннего трения в грунте.

Многочисленные исследования показывают, что значения общего сопротивления выдергиванию у рассматриваемых геоматериалов близки. Однако полиэтилен, из которого производятся георешетки, имеет склонность к ползучести, что для подпорных стен является негативным фактором. Удлинение при действии постоянной статической нагрузки может привести к обрушению лицевой части стены.

Это явление в расчетах компенсируется соответствующим коэффициентом, учитывающим ползучесть, что приводит к необходимости использовать георешетки из полиэтилена с паспортной прочностью большей, чем у полиэфирных сеток. Кроме того, полиэтиленовые георешетки, как правило, имеют небольшую ширину рулона (1,0 м), что несколько снижает их технологичность при укладке.

miakom.ru

1.Подпорные стены. Назначение и основные конструктивные решения.

Подп. стены предназначены для восприятия давление грунта в местах резкого перепада отметок его поверхности. Они также обеспечивают устойчивость откосов насыпей и выемок, удерживая грунт от обрушения. Все подпорные стены в основном бывают: каменные, ж/б и бетонные.

Конструкции ж/б подпорных стен

1.Уголковые 2.С контрфорсами 3.Анкерные

1.Уголковые

1) Из цельных блоков длиной 2-3м

2) Из лобовой стенки и фундаментной плиты

Лобовая стенка l=3 м

Фунд.плита l=1,5 м или l=3 м

Уголковые применяются при высоте подпора грунта не более 4,5м.

а)одноэлементная б)двухэлементная

h=1,2; 1,8; 2,4; 3,0; 3,6 м

b=2,2; 2,5; 3,1; 3,7 м

2. Контрфорсовые и анкерные

Применяются при высоте подпора грунта более 4,5м

Они состоят из плит,которые вставлены в базы контрфорсов или рам.

Контрфорсы обычно устанавливаются с шагом 2-3м на сборную фунд. плиту. Все стыки сборных эл-тов осущ. путём сварки закладных деталей или выпуска арматуры.

В анкерные рамы устанавливают с шагом 4-5м. Каждая рама опирается на отдельную фунд. плиту.

С другой стороны рамы закрепляется к анкерной балки, основное назначение которой – препятствовать опрокидыванию и смещению опорной стены.

в)контрфорсная г)анкерная

Другие виды стен

а) с обратным уклоном подошвы

б) с анкерным зубом ниже подошвы опорной плиты

2.Подпорные стены. Особенности проектирования полпорных стен:нагрузки и воздействия,основные виды расчётов

(Расчёт на примере уголковой подпорной стены)

Давление грунта на подпорную стену зависит от след. величин:

1. плотность грунта

2. угол естественного откоса грунта

3. угол наклона внутренней поверхности подпорной стенки

4. угол откоса грунта выше подпорной стенки

=> ,

Горизонтальная составляющая давления грунта берётся с коэффициентом надёжности по нагрузке

Гориз. сост. Давления грунта на единицу длины равняется

,

b определяется из условия:

— сумма всех вертикальных нагрузок

— сумма всех моментов всех сил относительно ц.т. фундаментной плиты.

А-площадь фунд. плиты;W- момент сопрот. фунд. плиты;R0- расчетное сопротивление грунта

; — в идеале

Для обеспечения устойчивости против опрокидывания должно выполняться условие

Mv – опрокидывающий момент относительно точки А

Mh – удерживающий момент от собственного веса стенки и вертик. Составляющей давления грунта.

Для обеспечения устойчивости подпорной стенки против смещения должно выполняться условие

, µ-коэффициент трения бетона о грунт

Изгибающие моменты в плитной части и стенке уголковой подпорной стены

Внешний вылет фундаментной плиты испытывает давление грунта снизу.

Внутренний вылет – сверху+снизу.

Стенка испытывает горизонтальное давление грунта.

Все элементы рассчитываются как консольные стержни.

3.Подпорные стены. Конструирование элементов подпорных стен

Подпорные стенки армируются сетками, в которых рабочая арматура соединяется между собой при помощи монтажной арматуры.

По мере удаления от зон с максимальным М часть рабочей арматуры обрывается.

Плиты подпорных стен (с контрфорсами и анкерами) рассчитываются на горизонтальное давление грунта как работающие по балочной схеме с пролётом, равным шагу контрфорсов или рам.

Контрфорсы рассчитываются как консольные элементы, жестко сопряженные с фундаментной плитой.

Все стыковые соединения рассчитываются на усилия, которые через них передаются.

Анкерная балка рассчитывается и проектируются из условия недопущения опрокидывания подпорной стены.

Схема армирования уголковой подпорной стены

studfiles.net