Приложение Д. Определение силы предельного сопротивления сдвигу на контакте конструкции с грунтом

Приложение Д

Определение силы предельного сопротивления сдвигу на контакте конструкции с грунтом

Д.1 Для проверки возможности сдвига на контакте вертикальных, горизонтальных и наклонных граней подпорного сооружения с грунтом, а также для учета сопротивления сдвигу за счет сил трения должны быть определены силы предельного сопротивления сдвигу.

Д.2 Силы сопротивления сдвигу на контакте "конструкция - грунтовый массив" следует определять в зависимости от значений нормальных эффективных напряжений на контакте, прочностных характеристик грунта, гидрогеологических условий площадки, материала конструкции, технологии ее устройства.

Силы сопротивления сдвигу на контакте в том случае, если контакт допускает возможность сдвига по разным плоскостям и слоям, следует принимать по плоскости, для которой сопротивление сдвигу является минимальным.

Силы сопротивления сдвигу на контакте во всех случаях следует принимать не более сил сопротивления сдвигу примыкающего грунта.

Примечания

1 Сдвиг по различным плоскостям возможен, когда к грунту примыкает слоистая конструкция, включающая, например, гидроизоляционное покрытие или утеплитель. В этом случае сдвиг будет реализовываться всегда по контакту, обладающему наименьшим сопротивлением.

2 В том случае, если сопротивление сдвигу на контакте превышает сопротивление сдвигу самого грунта, разрушение будет происходить не на контакте, а в грунте. В таких случаях сопротивление сдвигу на контакте следует принимать равным сопротивлению сдвига грунта.

Д.3 В общем случае нормативное значение силы сопротивления сдвигу на поверхности контакта (рисунок Д.1) вычисляют по формуле

; (Д.1)

расчетное значение вычисляют по формуле

, (Д.2)

где и - нормативное и расчетное значения нормальной составляющей равнодействующей давления или реакции грунта на грань сооружения;

- коэффициент трения;

- площадь рассматриваемой поверхности контакта;

и - нормативное и расчетное значения эффективных нормальных напряжений на контакте;

- коэффициент надежности по нагрузке;

- расчетное значение удельного сопротивления сдвигу по контакту (6.2.23).

Д.4 Расчетные значения сил трения поверхностей подпорных сооружений по грунту следует определять по формулам (6.7), (Д.2) с учетом коэффициентов надежности по нагрузке и условий работы.

В формулах (6.7), (Д.2) подразумевается, что коэффициент трения какого-либо материала по грунту определяется как:

- для первой группы предельных состояний; (Д.3)

- для второй группы предельных состояний, (Д.4)

где - коэффициент условий работы на контакте "подпорное сооружение-грунтовый массив";

- угол внутреннего трения грунта.

Для дисперсных грунтов рекомендуется принимать расчетные значения удельного сцепления на контакте с конструкцией для обеих групп предельных состояний. Для скальных грунтов сцепление на контакте с монолитным бетоном допускается принимать отличным от нуля, при этом расчетные значения удельного сцепления на контакте следует определять экспериментально.

Д.5 Значения коэффициента условий работы на контакте "подпорное сооружение-грунтовый массив" в формулах (Д.3) и (Д.4) допускается принимать по таблице Д.1.

Коэффициент трения в формулах (Д.1), (Д.2) для контактов различных материалов рекомендуется принимать в расчетах не выше значений, указанных в таблице Д.2.

Таблица Д.1 - Значения для расчета по I и II группам предельных состояний

Материал конструкции	Технология устройства и особые условия
Бетон, железобетон	Монолитные гравитационные и гибкие подпорные стены, бетонируемые насухо. Монолитные фундаменты	0,67
	Монолитные гибкие подпорные стены, бетонируемые под глинистым раствором в грунтах естественной влажности. Сборные гравитационные стены и фундаменты	0,50
	Монолитные гибкие стены, бетонируемые под глинистым раствором в водонасыщенных грунтах. Сборные гибкие стены, устраиваемые под глинистым раствором в любых грунтах	0,33
Металл, дерево	В мелких и пылеватых водонасыщенных песках	0
	В прочих грунтах	0,33
Металл, дерево	Подпорные стены из грунтоцементных элементов, выполняемых по струйной технологии	1,0
Любой	При наличии вибрационных нагрузок на основание	0

Таблица Д.2 - Значения коэффициента трения для контакта различных материалов

Материал контакта	Коэффициент трения
Сталь - Сталь (гладкие поверхности)	0,10
Сталь - Бетон	0,33
Сталь - Кирпичная кладка, бутовый камень	0,30
Бетон - Бетон	0,60
Бетон - Кирпичная кладка, бутовый камень	0,55
Кирпичная кладка - Кирпичная кладка	0,50
Дерево - Дерево	0,25
Дерево - Сталь (гладкая поверхность)	0,20
Дерево - Бетон, кирпичная кладка	0,50
Бетон - Мембранная гидроизоляция	0,33
Утеплитель - Мембранная гидроизоляция	0,25
Грунт - Мембранная гидроизоляция	0,25
Грунт - Обмазочная гидроизоляция	0,20
Лед - Дерево	0,03
Лед - Сталь, бетон, кладка	0,02