Внутренняя устойчивость анкеров
Внутренняя устойчивость анкерной системы обшивки определяется отдельно для каждого слоя. Проверка определяет силу анкера, которая уравновешивает силы, действующие на участок грунта. Участок грунта выделяется обшивкой, площадкой, линией, соединяющей основание обшивки с корнем анкера, и вертикальной линией, проходящей через центр корня анкера и площадки.
Теоретическая нижняя часть обшивочной конструкции - это точка, в которой сумма горизонтальных сил под основанием котлована конструкции равна 0. Если эта точка находится под основанием обшивочной стены, эта теоретическая точка и есть основание данной стены.
Анализ проводится из расчета на 1 погонный метр обшивочной конструкции. Анкерные силы рассчитываются в отношении их расстояния в отдельных слоях.
Анализ внутренней устойчивости
Схема анализа i-ого слоя анкеров представлена на рисунке. Определяется равновесие сил для участка ABCD. В анализе используются следующие силы:
EA | - | равнодействующая активного давления грунта, действующая на основание (на линии AD) |
EAi | - | равнодействующая активного давления грунта над корнем, анализируемого анкера (на линии BC) |
Gi | - | вес участка грунта ABCD; это значение также включает нагрузку p, приложенную на поверхность земли при условии, что уклон θi поверхности скольжения AB превышает среднее значение угла внутреннего трения на данной поверхности; в случае, если наклон поверхности скольжения AB меньше угла внутреннего трения, нагрузка земли не учитывается |
Ci | - | равнодействующая сцепления грунта на поверхности скольжения AB |
Fj, Fk | - | силы, развивающиеся на других анкерах; только некоторые из них включаются в анализ равновесия i-го слоя, а включение данного анкера (например, m-го анкера) в равновесие i-го участка определяется следующим образом: Из обоих анкеров сперва выбирают нижний (m-анкер или i-анкер); от центра корня нижнего анкера проводят плоскую поверхность скольжения под углом 45° - φn/2 относительно вертикальной плоскости (отрезок линии ab или Bc на рисунке); φn - это среднее значение угла внутреннего трения над корнем нижнего анкера; при условии, что i-корень находится над m-корнем, а выше расположенный i-корень находится за пределами участка заданного плоской поверхностью скольжения - m-анкер включен в анализ; если i-корень находится под m-корнем, а выше расположенный m-корень находится внутри участка, то и m-анкер включен в анализ; в двух остальных случаях анкеры не учитываются, т.е. если i-корень находится над m-корнем, а i-корень одновременно находится внутри участка, или если i-корень под m -корнем и m-корень находится за пределами участка. Из сего следует, что «более короткий» анкер Fk включен в анализ, между тем как «более длинный» анкер Fj не принят во внимание (см. рисунок). |
Qi | - | реакция на поверхности скольжения AB |
Fi | сила в анализируемом анкере, максимально допустимое значение этой силы - это результат анализа равновесия, проведенного для i-го блока |
Решение задачи равновесия для данного участка требует записи формул горизонтальной и вертикальной сил равновесия. В результате получаем систему уравнений для неизвестной реакции основания Qi и максимально допустимого значения силы анкера Fi.
В результате программа рассчитывает максимально допустимые силы анкера для каждого ряда анкеров. Затем они сравниваются с силами, действительно приписанными анкерам.