Типы железобетонных подпорных стен – это консольные подпорные стены и контрфорсные подпорные стены. Рассматриваются функции и части этих подпорных стен.
Подпорные стены обычно используются для удержания земли или другого материала для поддержания неравных уровней с двух сторон. Материал на обратной стороне называется засыпкой.
Подпорные стены используются при строительстве подвалов ниже уровня земли, стен крыльев мостов и для удержания склонов на дорогах с холмистой местностью.
Подпорная стена может быть построена как из каменной кладки, так и из железобетона. В случае кладки подпорной стены толщина стены увеличивается с высотой, так как кладка сопротивляется боковому давлению своим весом. Поэтому ее также называют гравитационной подпорной стеной.
Железобетонная подпорная стена противостоит боковому давлению за счет структурного воздействия, такого как изгиб, и приводит к более тонкому сечению.
Типы железобетонных подпорных стен
Ниже перечислены типы железобетонных подпорных стен:
Консольная подпорная стенка
Консольные подпорные стены являются наиболее распространенным и широко используемым типом подпорных стен. На следующем рисунке показана консольная подпорная стенка.
Части консольной подпорной стенки и ее действие:
1. Вертикальный стержень
Вертикальный стержень в консольной подпорной стене противостоит давлению грунта со стороны засыпки и изгибается как консоль. Толщина консольной плиты больше у основания стержня и постепенно уменьшается вверх из-за снижения давления грунта с уменьшением глубины.
2. Базовая плита
Плита основания образует фундамент подпорной стены. Она состоит из пяточной и носочной плит. Пяточная плита действует как горизонтальная консоль под совместным действием веса подпорного грунта сверху и давления грунта со стороны софита.
Плита носка также действует как консоль под действием давления грунта, направленного вверх. Устойчивость стены поддерживается весом грунтового наполнителя и плиты на пятке вместе с собственным весом конструктивных элементов подпорной стены. Подпорные стены консольного типа подходят для глубины засыпки до 5 м.
Контрфорсная подпорная стена
Когда высота удерживаемого грунта превышает 5 м, изгибающий момент, возникающий в плитах основания, пятки и носка, очень велик, что приводит к большой толщине конструктивных элементов и становится неэкономичным. Таким образом, для больших высот применяется подпорная стена типа контрфорс.
На рисунке ниже показана подпорная стена типа контрфорс и ее части.
Контрфорсная подпорная стенка состоит из стержня, носочной плиты и пяточной плиты, как и в случае консольной подпорной стенки. Но она также состоит из контрфорсов с регулярным интервалом, которые разделяют стержень. Стержень с комбинацией контрфорсов ведет себя как тройниковая балка с различной шириной.
Стержень и пяточная плита эффективно крепятся к контрфорсам таким образом, что стержень изгибается горизонтально между контрфорсами под воздействием бокового давления грунта. Таким образом, толщина стержня и пяточной плиты значительно уменьшается за счет уменьшения момента благодаря фиксации этих плит между контрфорсами.
Читать далее:
Почему подпорные стены разрушаются? Причины разрушения подпорных стен
Нагрузки и силы, действующие на подпорную стену, и их расчеты
Сливные отверстия в подпорных стенах – типы, функции и когда они необходимы
Меры по предотвращению разрушений и отказов подпорных стен
Пропорционирование железобетонных подпорных стен
- Типы подпорных стен, материалы, экономика и применение.
- Различные типы бутовых плотин – их функции и применение.
- Свободно стоящая подпорная стена с типами.
- Принципы проектирования подпорных стен.
- Концепция проектирования подпорных стен: Расчет давления на грунт.
- Нагрузки и силы, действующие на подпорную стену, и их расчеты [PDF].
- Пропорционирование железобетонных подпорных стен.