Методические указания по выполнению курсовой работы "Устройство и оборудование транспортных узлов", страница 3

;

1.3.3. Определение максимального изгибающего момента в шпунте.

Максимальный изгибающий момент в шпунте вычисляют по формуле

, кН•м ,

где - полюсное расстояние, принимается в масштабе сил. кн;

       - максимальная ординатаверевочного многоугольника (условной эпюры изгибающих моментов) - в масштабе длин шпунта, м.

1.3.4. Определение реакции в анкере.

Горизонтальную реакцию Ra в месте крепления анкерной тяги получают из силового многоугольника между первым лучом и лучом, параллельным замыкающей веревочного многоугольника.

Расчетная анкерная реакция

,

где -поправочный коэффициент, в курсовом проекте принять 1,35. 


Рис. 3 Расчет одноанкерного больверка графоаналитическим методом

а) эпюра бокового давления грунта;

 б) система сил;

 в)силовой многоугольник;

 г) веревочный многоугольник (эпюра изгибающих моментов в шпунте).

 


1.4.Подбор профиля шпунта. 

Расчетный максимальный изгибающий момент,  по которому подбирают сечение стенки

,

где     - коэффициент, учитывающий перераспределение давления грунта при изгибе стенки;

          - 0,7 для металлического шпунта;

          - 0,85 для железобетонного шпунта.

Железобетонный шпунт в гибкой тонкой стенке принимается по максимальному расчетному изгибающему моменту, табл. 2 .

Таблица 2

Сортамент железобетонного шпунта

Тип

шпунта

Ширина,

см

Длина,

м

Высота

сечения

h, см

Изгибающие моменты в пролете, кН∙м

по прочности

по трещиностойкости

Плоский речной

ШП

50

5-17

25

68-169

49-79

ШП

50

До 18

35

158-334

90-168

Тавровый ШТ

157

8-14

40

290

220

157

8-14

50

480

350

157

8-17

60

710

550

157

9-20

70

990

800

157

9-20

80

1300

1000

Подбор сечения металлического шпунта производится по моменту сопротивления одного погонного метра стенки в зависимости от типа шпунта, материала и величины предельного сопротивления его на изгиб по формуле:

, см3,

где   – предельное сопротивление стали изгибу, в курсовом проекте принять 21 кН/см2;

, кН ∙ см.

      По моменту сопротивления подбираем тип стального шпунта и его характеристики, табл. 3.

Таблица 3

Сортамент металлического шпунта

Тип шпунта

Ширина шпунта, мм

Масса

Момент сопротивления

1 пог. м шпунта, кг

1 м2 стенки

1 пог. м стенки, см3

1-ой шпунтины

Шп-1

400

64

160

183

73

Шп-2

200

30

150

166

26

Шк-1

400

50

125

400

114

Шк-2

400

58

145

840

260

Шд-3

400

61

153

1575

630

Шд-5

400

93

213

3140

1256

Ларсен-Ш

400

62

155

1600

258

Ларсен-1У

400

74

185

2200

330

Ларсен-У

420

100

238

3000

420

1.5. Расчет анкерного устройства.

Расчет анкерных устройств состоит в определении длины и диаметра анкерной тяги и проверки устойчивости анкерной плиты.

1.5.1. Расчет анкерной тяги.

а) Длина анкерной тяги, то есть расстояние установки анкерной плиты от лицевой поверхности шпунта, можно определить графически, (рис. 4).  Или по формуле

.

        Если анкерная тяга наклонена к горизонтали под углом , то длина анкерной тяги определяется по формуле (в курсовом проекте можно принять горизонтальную анкерную тягу).

Рис.4 К определению длины анкерной тяги