Свободно стоящие подпорные стены возводятся в открытом котловане, а удержанный грунт засыпается после строительства. Как правило, свободно стоящие стены экономически целесообразны только на участках, где есть достаточно места для уплотнения боковых сторон котлована до устойчивого уклона.
Изолированные отдельно стоящие стены, как показано на рисунке, используются для удержания грунта при перепадах уровня на благоустроенных участках, а также для выемок и насыпей. В зданиях отдельно стоящие стены, как правило, являются временными консолями, которые впоследствии подпираются прилегающими этажами. Часто отдельно стоящие подпорные стены используются в подземных переходах автомобильных дорог. Свободно стоящие подпорные стены должны обеспечивать собственную устойчивость против опрокидывания и скольжения.
Свободно стоящая подпорная стена
Устойчивость против опрокидывания достигается, когда
Устойчивость против скольжения достигается, когда
Это достигается различными способами и приводит к появлению различные типы подпорных стен:
- Гравитационная подпорная стена
- Консольная подпорная стена
- Контрфорсная подпорная стена
Свободно стоящие гравитационные подпорные стены
Свободно стоящие гравитационные подпорные стены полагаются на собственный вес бетонной массы для обеспечения устойчивости.
Обеспечение носка в этой подпорной стене увеличивает сопротивление как опрокидыванию, так и скольжению. Из-за большого сечения изгиб и сдвиг не являются критическими. Проектирование в основном направлено на сохранение результирующей силы в пределах средней трети основания, чтобы предотвратить потерю контакта основания с грунтом на пятке.
Свободно стоящая гравитационная подпорная стена
При таких больших объемах бетона необходимо уделять большое внимание снижению температуры гидратации путем проектирования смеси, строительных процедур и методов твердения. Обычной практикой является обеспечение армирующей сетки в торцах стены для борьбы с термическими и усадочными трещинами.
Как правило, отдельно стоящие гравитационные подпорные стены экономичны для удержания невысоких стен, возможно, до 3 метров.
Свободно стоящая консольная подпорная стена:
Консольные стены опираются на вес наполнителя на пятке и собственный вес стены для обеспечения устойчивости. Вертикальный стержень опирается на фундамент или плиту основания. Стержень, носок и пятка определяются как консольные плиты.
Свободно стоящая консольная подпорная стена
Давление на опору под пяткой меньше, чем под носком. На пятке нисходящее давление заполнения больше, чем восходящее давление опоры. На носке восходящее давление на опору больше, чем любое нисходящее давление.
Как и в гравитационной стене, линия результирующей силы должна находиться в пределах средней трети основания, чтобы предотвратить потерю контакта основания с грунтом на пятке.
ключевые моменты гравитационной консольной подпорной стены для предотвращения скольжения
Если сопротивление скольжению недостаточно, под основание добавляется шпонка в положении, соответствующем конструкции. Как правило, консольные стены экономичны при высоте от 3 до 6 метров.
Свободно стоящая подпорная стенка Контрфорс:
Подпорные стенки контрфорса используются при высоте от 6 до 12 метров, когда консольные стенки нерентабельны. Как и консольные стены, они полагаются на вес наполнителя на пятке и значительный собственный вес стены для обеспечения устойчивости.
Свободно стоящая подпорная стенка контрфорса
Стержень и пятка соединяются через равные промежутки контрфорсами или подпорными стенками. Контрфорсы действуют как натяжные связи и полностью изменяют консольное действие плит основания и пятки, таким образом.
Обычно контрфорс наклонен под углом 70 градусов, что может сделать основание слишком коротким для обеспечения достаточного сопротивления скольжению, поэтому добавляется шпонка.
Читайте далее:- Типы подпорных стен, материалы, экономика и применение.
- Принципы проектирования подпорных стен.
- Типы железобетонных подпорных стен и их компоненты.
- Нагрузки и силы, действующие на подпорную стену, и их расчеты [PDF].
- Сегментная подпорная стена – типы, конструкция и преимущества.
- Меры по предотвращению разрушений и отказов подпорных стен.
- Различные типы бутовых плотин – их функции и применение.