Расчет опоры путепровода, устойчивости подпорной стенки (24801)

Посмотреть архив целиком

КУРСОВАЯ РАБОТА

по механике грунтов на тему:

"Расчёт опоры путепровода, устойчивости подпорной стенки."





Содержание



Реферат

1. Расчёт, напряжений от действия сосредоточенной силы.

    1. Построение эпюры распределения вертикальных составляющих напряжений sz по горизонтальной оси, заглублённой от поверхности на z0 и пересекающейся с линией действия силы N

1.2. Построение эпюры распределения вертикальных составляющих напряжений sz по вертикальной оси, удалённой от линии действия силы N на заданное расстояние r0

2. Расчёт искусственных сооружений на трассе автомобильной дороги

2.1. Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки

2.2. Расчёт фундамента опоры путепровода по деформациям основания

2.2.1. Определение размеров подошвы фундамента.

2.2.2. Расчёт осадки фундамента опоры путепровода.

2.3. Расчёт подпорной стенки, ограждающей выемку в грунте

2.3.1. Воздействие активного давления грунта на подпорную стенку.

2.3.2. Воздействие пассивного давления грунта на подпорную стенку

  1. Расчёт устойчивости откоса выемки в грунте графоаналити-ческим методом круглоцилиндрических поверхностей скольжения.

Библиографический список



Реферат



Курсовая работа по механике грунтов выполняется с целью: закрепления курса и приобретения студентами навыков в оценке инженерно-геологических условий строительной площадки и выполнения расчётов при решении практических инженерных задач, соответствующих профилю специальности "Автомобильные дороги".

Задание на курсовую работу включает в себя данные об инженерно-геологических условий строительной площадки, где на трассе автомобильной дороги, проходящей в выемке, в месте пересечения её с путепроводом, пробурены три скважины.

Заданы геологические колонки по скважинам, физические характеристики грунта, образец задания приводится.

Необходимо произвести расчёт откоса выемки в грунте, расчёт подпорной стенки, ограждающей выемку в грунте, расчёт осадки фундамента промежуточной опоры путепровода.

Отдельным разделом курсовой работы выделяется задача по определению вертикальных составляющих напряжений sz от действия на поверхности грунта сосредоточенной силы N.

Выполнению курсовой работы должно сопутствовать изучение специальной технической литературы.



1. Расчет напряжений от действия сосредоточенной силы.



Заданы сосредоточенная сила N, расстояние z0 от поверхности грунта до горизонтальной оси z, пересекающейся с линией действия силы N, расстояние r0 от линии действия силы N до вертикальной оси z.

Необходимо построить эпюры напряжений sz при заданных значениях N, z0, r0.

Напряжения рассчитываются по формулам Буссинеска:

sz=3N/2p*z3/R5

или

sz=N/z2*K,

где R – расстояние от точки приложения силы N до точки, в которой определяется напряжение; R=x2+y2+z2

K – безразмерный коэффициент, величина которая зависит от отношения r/z. Значения коэффициентов К приводится в таблице.

N = 35 kH

r0 = 3,5 м

z0 = 1,6 м



1.1 Построение эпюры распределения вертикальных составляющих напряжений sz горизонтальной оси, заглубленной от поверхности на z0 и пересекающейся с линией действия силы N.



Для построения эпюры sz по достаточно заполнить таблицу 1,
в которой z0=const задано, а r назначается, как показано в таблице 1. В зависимости от отношений r/z0 по таблице выбирается коэффициент K.



Расчет напряжений sz Таблица 1.

r, м

z, м

r/z

K

N/z2,кН/м3

sz, кПа

0,0

1,5

0

0,4775

15,5

7,40

1,0

1,5

0,67

0,2214

15,5

3,43

2,0

1,5

1,3

0,0415

15,5

0,64

3,0

1,5

2

0,0085

15,5

0,13

4,0

1,5

2,67

0,0026

15,5

0,0403

5,0

1,5

3,32

0,0009

15,5

0,014



Вывод: при удалении на величину z0 = 1,5 м от вертикальной нагрузки N = 35 кН максимальное значение sz(max)= 7,4 кПа располагается под данной силой и если постепенно удалять по горизонтали то sz будет убывать.







1.2 Построение эпюры распределения вертикальных составляющих напряжений sz по вертикальной оси, удаленной от линии действия силы N на заданное расстояние r0.



Для построения эпюры sz по достаточно заполнить таблицу 2,

в которой r0=const задано, а z назначается.



Расчет напряжений sz Таблица 2.

r, м

z, м

r/z

K

N/z2,кН/м3

sz, кПа

3,5

0,0

0

0,4775

0

0

3,5

1,0

3,5

0,0007

35

0,0245

3,5

2,0

1,75

0,0146

8,75

0,1277

3,5

3,0

1,16

0,0585

3,89

0,227

3,5

4,0

0,875

0,1086

2,18

0,237

3,5

5,0

0,7

0,1762

1,4

0,246

3,5

6,0

0,58

0,2629

0,97

0,255

3,5

7,0

0,5

0,2733

0,71

0,194



Вывод: если удалять по горизонтали исследуемого грунта от вертикальной нагрузки N = 35 кН на величину r0 = 3,5 м, напряжение sz на глубине z = 0 м принимает минимальное значение, с увеличением же глубины, напряжение sz повышается, следовательно в данном случае эпюра несимметрична, а sz(max)= 0,255 кПа.





















































По данным таблиц 1 и 2 строятся эпюры напряжений sz=f(z) и sz=f(r).



N





Z0=

  1. 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 r,м







































sz,кПа



sz,кПа



1

r0=



2





3





4





5





6

z,м



7



2. Расчет искусственных сооружений на трассе автомобильной дороги.

2.1 Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки.



Используя заданные инженерно-геологические разрезы по скважинам и учитывая заданное на плане расстояние между скважинами в масштабе 1:100, строится геологический разрез между двумя скважинами. На полученный таким образом геологический разрез накладывается приведенная в задании к курсовой работе выемка в грунте, огражденная с одной стороны подпорной стенкой, а с другой стороны – откосом заданного заложения. В центре выемки находится опора путепровода (рисунок).

По данным задания, приведенных в таблице физических характеристик грунта, послойно определяется плотность сухого грунта по формуле:

rd=r/(1+W)



Коэффициент пористости грунта определяется по формуле:

e=(rs-rd)/rd



Полная влагоемкость грунта определяется по формуле:

Wsat=erw/rs



Степень влажности грунта определяется по формуле:

Sr=W/Wsat



Где W – природная влажность грунта в долях единицы;

rw – плотность воды, принимаемая равной 1 г/см3.

Для глинистых грунтов необходимо определить число пластичности по формуле:

Ip=(Wl-Wp)*100



И показатель текучести по формуле:

Il=(W-Wp)/(Wl-Wp)



Удельный вес грунта и удельный вес частиц рассчитывается по формулам:

g=g*r кН/м3 и gs=g*rs кН/м3



Характеристики прочности Сn и jn, деформационные характеристики грунтов Е и расчетное сопротивление принимаются из таблиц задания.

Значение характеристик прочности грунта в расчетах основания по деформациям при выполнении принимаются с коэффициентом надежности по грунту gg(c)=1

Удельное сцепление СII=Cn, угол внутреннего трения jII=jn.





В расчетах основания по несущей способности грунта значения характеристик прочности грунтов определяется по формуле:


Случайные файлы

Файл
117865.rtf
5306-1.rtf
129735.rtf
97465.rtf
8656.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.