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: 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: 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: 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
Разберем подробнее устройство укрепительной стены из железобетона, заливаемого на месте. На этом варианте мы остановились, так как в наши дни он наиболее эффективен, экономичен и прост в установке. Можно обойтись без применения тяжелой техники, погрузочных и разгрузочных работ, которые обязательны при монтаже готовых изделий, отлитых на заводе. На месте стены собирается опалубка, производится армирование и заливка.
На рисунке1 нарисована 3Dмодель, проектируемой стены.
Рис. 1 – Подпорная стена на свайном фундаменте. 1 – бурозалевные сваи; 2 – бетонный фундамент; 3 – тело стены.
Для увеличения устойчивости стены была сделана передняя консоль, а сам ростверк был залит на буроналивных сваях. Глубина заглубления сваи 1,5 метра. Шаг сваи 2 м.
Для бурения свай можно использовать ручной бур или нанять трактор с буровой установкой. Диаметр отверстия под сваю, обычно, от 300 до 500 мм. В пробуренное отверстие опускается, заранее подготовленный, каркас сваи. Он представляет собой единый скелетс вертикальными продольными стержнями из арматуры и поперечными хомутами, круглой или квадратной формы. Каркасы лучше подготовить заранее, чтобы не тянуть с заливкой свай, отверстия которых могут осыпаться. Между арматурой каркаса и стенками пробуренного отверстия должен быть защитный слой от 40 до 60 мм, это нужно для недопущения коррозии металла. Для соблюдения этого зазора на арматуру надевают ограничительные пластиковые «звездочки» (рисунок 2)
Рис 2 – Звездочки для защитного слоя.
После установки свай производиться их обвязка единой лентой, которая в нашем случае будет еще и фундаментом стены. Стык сваи, фундамента и тела стены является сосредоточением нагрузок и требует дополнительного армирования «Г» образными усилениями. Пример такого армирования показан фото (рисунок 3).
Рис – 3 Фото армирование соединения каркаса сваи и объемного каркаса ленты фундамента. 1- продольная арматура фундамента; 2 – «Г» образные усиления, связывающие сваю и фундамент; 3 – хомуты фундамента; 4 – хомуты сваи.
Фундамент под стену армируется объемным каркасом (рисунок 3) или в 1 сетку шагом 200мм (рисунок 4). Как и для свай между арматурной сеткой и поверхностью земли надо выдерживать защитный слой около 50 мм.
При армировании опорной укрепляющей стены основную нагрузку от грунта воспринимает вертикальная арматура и места соединения стены со сваями или ростверком (фундаментом). Шаг вертикальной арматуры зависит от действующих на стену нее нагрузок. Обычно он берется от 150 до 250мм.
Рис 4 - Схема армирования укрепляющей стены.
1 – горизонтальная арматура; 2 – вертикальная арматура; 3 – «П» образное усиление; 4 – «Г» образное усиление связи тела стены с ростверком; 5 – поддерживающий хомут; 6 – вертикальное армирование бурозаливной сваи. 7 – хомуты; 8 – дополнительные хомуты в точках концентрации напряжений.
Концы вертикальной арматуры связываются «П» образными усилениями (3). Для того, чтобы стена держала форму привязываются усиления (5).
Заливку такой конструкции лучше проводить после полного армирования, в 2 этапа. Первый этап установка опалубки, заливка свай и ленты фундамента. Второй этап установка опалубки, установка дренажных труб и заливка тела стены. Как дренажные трубы можно использовать пластиковую трубу диаметром 100мм, расстояние между трубами 1 – 1,5м. Через 3 дня после заливки, опалубка снимается, производится обмазочная гидроизоляция внутренней стены. Бетон набирает прочность около 3 недель. В это время не рекомендуется делать обратную засыпку стены.
Рисунок 5 - Фото ростверка для подпорной стены.
1.Подпорные стены. Назначение и основные конструктивные решения. Армирование подпорных стен
Армирование подпорных стен
Возведение и армирование подпорной стенки
Правильное армирование подпорной стены своими руками
Пример армирования и установки опорной стены своими руками
Рис 6 – Железобетонная опорная стена без отделки.
При заливке опорной стены, использую несъемную опалубку, вы сразу получаете отделанный продукт, не требующий дельнейшей шпатлевки или окраски.
Рис 7 Фактура стены простроенной по системе «техноблок».
В настоящее время бетон лучший материал, для укрепления склонов и берегов. Единственный недостаток стандартной технологии это нереспектабельный внешний вид и дорогостоящая последующая отделка. Применение вместо опалубки облицовочных пластин «техноблок» решает эту проблему.
Статья выполнена специалистами компании "ТЕХНОБЛОК".
tehnoblok.pro
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
(Расчёт на примере уголковой подпорной стены)
Давление грунта на подпорную стену зависит от след. величин:
плотность грунта
угол естественного откоса грунта
угол наклона внутренней поверхности подпорной стенки
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.
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
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:
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:
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 полиэфираЧастицы 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
Научный руководитель: Емельянов Рюрик Тимофеевич, к.т.н., профессор Сибирский Федеральный Университет,
Инженерно-строительный институт,
кафедра Инженерных систем зданий и сооружений
Специальность 05.23.11«Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей»
В статье рассмотрены вопросы армирования насыпей различными высокопрочными геосинтетическими материалами. Эффективность армогрунтовых стен по сравнению с железобетонными. Рассмотрены существующие виды облицовочных блоков, армирующие геосинтетические материалы и способы их соединения в конструкциях армогрунтовых подпорных стен. Предлагается актуальная конструкция стенового бетонного блока с возможностью соединения различных видов армирующих геосинтетических материалов.
Одним из распространенных типов городских инженерных сооружений являются подпорные стены, предназначенные для удержания грунтового массива в требуемом положении в тех случаях, когда нецелесообразно или невозможно обеспечить его устойчивость с помощью откосов.
Подпорные стены широко применяются в городских территориях для сопряжения площадок, расположенных на разных уровнях, при оформлении берегов рек и водоемов в качестве разного рода набережных, для ограждения насыпей и выемок при строительстве внутригородских транспортных магистралей, в целях уменьшения полосы отвода для сооружения насыпи в стесненных условиях.
Все многообразие применяемых в городском строительстве подпорных сооружений можно условно классифицировать по типу конструкции следующим образом:
Гравитационные - среди стен этого типа можно выделить:
массивные, устойчивость которых обеспечивается в основном их собственным весом;
тонкостенные, вовлекающие в работу значительные массы окружающего их грунта;
комбинированные, имеющие специальные конструкции или устройства, способствующие либо уменьшению давления грунтов на стену, либо увеличению вовлекаемого в работу объема грунта.
Гибкие - среди стен этого типа можно выделить:
больверковые, устойчивость которых обеспечивается защемлением нижней части стены в основании;
анкерно-больверковые, устойчивость которых обеспечивается за счет защемления нижней части в основании и анкеровки верхней части стены в одном или нескольких уровнях с помощью специальных анкерных устройств;
армогрунтовые, которые представляют собой искусственное сооружение, выполненное посредством послойного армирования грунта насыпи геосинтетическими и другими материалами.
Подпорные стены из армированного грунта характеризуются экономичностью и простотой возведения, причем эффективность их возрастает с увеличением высоты. Армгорунтовые стены представляют собой относительно жесткую структуру, что делает их менее чувствительными к осадкам основания.
Такие подпорные стены лучше компенсируют температурные и усадочные напряжения, отлично справляются с различными видами динамических нагрузок.
Следует отметить еще одно преимущество армогрунтовых стен, в сравнении с железобетонными, степень разрушения их при сейсмическом воздействии различна.
Произошедшее в 1995 году большое Ханшинское землетрясение на острове Кобе (Япония) привело к значительным разрушениям зданий и геотехнических конструкций. Проведенные исследования различных типов конструкций после землетрясения показали, что железобетонные подпорные стены были серьезно деформированы или опрокинуты, в результате потери несущей способности подстилающего грунта или возрастания горизонтального давления грунта за стеной, вследствие дополнительного горизонтального ускорения. Армогрунтовые стены, напротив, благодаря своей гибкости получили лишь незначительные повреждения и не нуждались в реконструкции.
Рисунок 1 - Железобетонная уголковая и армогрунтовая подпорные стены после Ханшинского землетрясения 1995 год, Япония.
По конструктивно-технологическим принципам армогрунтовые конструкции можно разделить на две основные группы[5]:
Первая – армонасыпи, в которых армирование выполняется с устройством так называемого «обратного анкера» (рис 2а.). В этой конструкции выполняется послойное заворачивание каждого слоя грунта в армирующее полотнище. Однако геосинтетический материал передней части армогрунтовой насыпи оказывается незащищенным от воздействий погодно-климатических факторов, которые сильно снижают прочностные показатели геосинтетики при долговременной эксплуатации, и, кроме того, материал оказывается незащищенным от вандализма. В качестве защиты армирующих полотен в таких сооружениях предусматривается дополнительная облицовка откосов. Облицовочные элементы защищают, но не являются несущими элементами армонасыпи. Следует отметить, что операция устройства «обратного анкера» с обязательным его натяжением является крайне нетехнологичной.
Принципиально иной армоконструкцией является такая, в которой функции облицовочного и несущего элемента совмещены, что позволяет исключить нетехнологичную операцию устройства «обратного анкера» (Рис. 2б).[5]
Рисунок 2 – Две основные группы подпорных стен из армированного грунта:
а) С пассивной облицовочной системой; б) С активной облицовочной системой.
На сегдняшний день существует множество различных модификаций стеновых блоков и облицовочных систем. Стены с облицовкой из массивных бетонных и ж/б блоков, из модульных бетонных блоков, с облицовкой из габионов, сплошной железобетонной панелью, сборными железобетонными плитами,стены, выполненные по «методу обертывания» (без облицовки) [6].
Из известных способов прикрепления армирующих георешеток к несущим блокам следует отметить такой, где прикрепление георешетки к несущей стене осуществляется за счет зацепления георешетки за щебеночный заполнитель блоков (Рис. 3а). В некоторых случаях для зацепления георешетки к блокам используются специально разработанные элементы точечного крепления – коннекторы (Рис. 3б). Так же стеновые блоки при изготовлении снабжаются «выпусками» из георешетки, к которым в процессе монтажа через переходные элементы крепится основное полотно армирующей георешетки (Рис. 3в). [5]
Рисунок 3 – Способы крепления различных видов армирующих георешеток:
а) Зацепление за щебеночный заполнитель; б) Защемление с соединителем – коннектором; в) Соединение с выпуском.
В отечественной конструкции армогрунтовой подпорной стены из крупноблочных элементов (патенты РФ № 51126 [1], № 2276230 [3]) коллектив авторов использовал упомянутую выше идею прикрепления армирующего материала к стенке с помощью зацепления щебня в ячейках георешетки. Такой вид прикрепления обеспечивает надежность и равномерность распределения усилий вдоль всей поверхности прикрепления [5]. Однако данные блоки являются массивными и их устройство невозможно без привлечения дополнительной техники, минимальный радиус закругления ограничен 20 метрами и внешний вид не эстетичен, что немаловажно для городских условий.
Для армирования используются различные геосинтетические материалы - геотекстильные полотна, плоские одноосно и двуосноориентированные решетки и сетки.
В основном, сырье, из которого производятся георешетки и геосетки имеют склонность к ползучести, что для подпорных стен является важным параметром. Удлинение при действии статической нагрузки может привести к обрушению лицевой части стены.
Этот недостаток компенсируется соответствующим коэффициентом, учитывающим ползучесть, что приводит к необходимости использовать геоматериал с паспортной прочностью, в разы большей, по сравнению с расчетной. Так же в конструкциях подпорных стен применяют дополнительные металлические анкера, для уменьшения вероятности отклонения лицевой части. [5] Поскольку металл не устойчив к коррозии, влияние данных анкеров на устойчивость подпорной стены будет нести временный характер (10-20 лет). Предлагается более эффективное решение - использование в качестве армирующего элемента металлизированную георешетку (Рис. 4.), которая формируется из полос на основе проволоки стальной углеродистой пружинной. Полосы изготавливаются методом протяжки основы через расплав полимера. Данная решетка обладает низкой ползучестью за счет наличия металлических жил внутри полимерных полос, что способствует уменьшению деформаций армогрунтовой подпорной стены.
Рисунок 4 – Общий вид металлизированной георешетки
В качестве стенового элемента предлагается конструкция вибропрессованного бетонного блока (рис. 5), который можно применить совместно с различными типами армирующих геосинтетических материалов. Крепление к блоку можно производить при помощи соединителей. Для металлизированной георешетки, имеющей относительно большую жесткость, предусмотрена удерживающая прорезь. Пустоты в блоках заполняются щебнем для дренажа и дополнительного зацепления георешеток. Из-за небольших размеров размеров (440х300х300 мм) монтаж осуществляется без постоянного использования крана.
Рисунок 5 – Облицовочный блок
Выводы:
Конструкция армогрунтовой стены из блоков позволяет использовать в качестве армирующего элемента малодеформируемую синтетику (например, металлизированную георешетку) с большим сроком службы.
Конструкция блоков позволяет сооружать подпорные стены с активной облицовочной системой с различными видами геосинтетических плоских георешеток и сеток.
Монтаж армостены из вибропресованных блоков не предусматривает постоянного использования крана.
Засыпка щебня в отверстия блоков решает вопрос отвода воды от стенки.
Литература
Джоунс, К.Д. Сооружения из армированного грунта: перевод с английского В.С. Забавина, под ред. д-ра техн. наук В.Г. Мельника. – М.: Стройиздат., 1989. – 279 с.
Recommendations for Design and Analysis of Earth Structures using Geosynthetic Reinforcements – EBGEO. Deutsche GesellschaftfürGeotechnike.V. / German Geotechnical Society (Editor), Alan Johnson (Translator)
Пат. РФ на изобретение, МПК E02D 17/18, E02D 29/02, E01D 19/02. Дорожная насыпь с подпорной стенкой, способ ее сооружения и железобетонный блок для подпорной стенки / С.Г. Жорняк, Е.Б. Канаев, К.Ю. Чернов, Б.В. Сакун, И.Д. Акимов-Пертц. – № 2276230.
Пользовательская библиотека [Электронный ресурс]. Программный комплекс GEO5.
Тяпочкин, А.В. Совершенствование конструктивно-технологических решений армогрунтовых насыпей с подпорными стенами: дис. канд. техн. наук: 05.23.11 / Тяпочкин Алексей Владимирович. – М., 2011. – 23 с.
Костоусов А.Н. Совершенствование методики расчета армогрунтовых стен для усиления земляного полотна: дис. канд. техн. наук: 05.22.06 / Костоусов Андрей Николаевич. – М., 2015. – 23 с.
ОДМ 218.2.027-2012 Методические рекомендации по расчету и проектированию армогрунтовых подпорных стен на автомобильных дорогах. – М., 2012. – 48 с.
journalpro.ru
Часто участок под застройку имеет хитрый рельеф, и чтобы спланировать его для удобной эксплуатации, нужно построить пару-тройку подпорных стен. Что же это такое - подпорная стена, и как ее грамотно выполнить, чтобы она не разрушилась от давления грунта, а участок с уклоном превратился в ровные террасы?
В этой статье мы разберемся с принципами проектирования подпорных стен, рассмотрим, какие нагрузки на них действуют, и как грамотно подойти к расчету и конструированию подпорной стенки.
Подпорная стена на участке чаще всего представляет собой монолитную уголковую стенку, создающую перепад высот земли. В каких случаях это нужно? Например, въезд в гараж, находящийся в подвале. Стены, ограждающие этот въезд, являются подпорными. Часто еще приходится делать забор в виде подпорной стены, когда ваш участок находится выше, или ниже прилегающей территории.
Какие конструктивные особенности у подпорной стены? Помимо вертикальной стенки, она обязательно имеет подошву. Рассмотрим, зачем нужна эта важная конструктивная деталь. Как мы видим на рисунке, на стену действует давление грунта. Причем, с высокой стороны на стену действует сдвигающая сила, а с низкой – удерживающая. Естественно, сдвигающая сила всегда больше удерживающей – в этом суть подпорных стен. Давление грунта – серьезная вещь, с ней шутки плохи. Как часто в рельефных местностях сползают склоны, это все происходит под давлением грунта. Поэтому, чтобы противостоять этой постоянно действующей силе, нужно сделать такую конструкцию подпорной стены, чтобы она сопротивлялась сдвигу. Представим себе стенку без подошвы. Что с ней случится? Она просто накренится под действием грунта, и чем больше будет перепад уровней земли, тем больше вероятность крена и разрушения стены. Что же делает подошва? Она служит своеобразным якорем и удерживает конструкцию стены в устойчивом положении. Чем шире подошва, тем устойчивей положение подпорной стенки.
Разберемся, как это действует. Итак, мы уже знаем, что против нас действует сдвигающая сила. Что мы можем ей противопоставить?
1) Это удерживающая сила с обратной стороны засыпки. Она, конечно, значительно меньше сдвигающей, но при расчете учесть ее необходимо.
2) Вторым фактором является сила трения под подошвой, которая в итоге поможет нам удержать стену на месте. Величина силы трения зависит от пригруза, который состоит из собственного веса подпорной стены и веса грунта, давящего сверху на подошву. Чем шире подошва, тем больше удерживающая сила трения.
Итак, в силах, действующих на подпорную стену, мы разобрались. Теперь разберемся, как же подойти к конструированию и расчету стены.
Первое, что мы знаем – это перепад высот на участке. От этого значения и будем отталкиваться. Чтобы принять окончательную высоту подпорной стенки, прибавим к высоте перепада 50…100мм вверху, чтобы грунт не ссыпался, и, естественно, опустим подошву стены на глубину промерзания грунта. Если вы выполняете расчет вручную, то это довольно кропотливый процесс, основанный на методе подбора. Задаетесь шириной подошвы подпорной стенки и всеми габаритными размерами, после чего делаете проверку на устойчивость, определяете расчетное сопротивление грунта под подошвой, затем, если все прошло, считаете армирование стены и подошвы. В настоящее время есть много расчетных программ, которые выполняют весть расчет автоматически. Если у вас есть такая программа, это значительно сэкономит время и усилия, да и от ошибок оградит. Если же программы нет, то можно воспользоваться Пособием по проектированию подпорных стен и стен подвалов, и выполнить расчет самостоятельно.
Еще один важный момент: для того, чтобы выполнить расчет подпорной стены, нужно иметь результаты инженерно-геологического изыскания, т.к. от характеристик грунтов строительной площадки очень сильно зависят результаты расчета.
Чертеж выполненной подпорной стены можно скачать здесь.
Еще полезные статьи:
«Фундаменты. Это важно знать»
«Ленточный фундамент»
«Что нужно знать о ленточном монолитном фундаменте»
«Фундамент для дома с подвалом»
«Столбчатые фундаменты под здание с несущим каркасом»
«Сбор нагрузок для расчета конструкций - основные принципы»
«Собираем нагрузки на ленточный фундамент дома»
«Расчет фундамента под наружную стену подвала. Пример расчета»
Внимание! Для удобства ответов на ваши вопросы создан новый раздел "БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ".
class="eliadunit">svoydom.net.ua