Главная » Просмотр файлов » Диссертация

Диссертация (1141446), страница 41

Файл №1141446 Диссертация (Напряжённо-деформированное состояние грунтовых плотин с противофильтрационными элементами из материалов на основе цемента) 41 страницаДиссертация (1141446) страница 412019-05-31СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 41)

Именночерез трение на стену передаются сжимающие продольные усилия.Однако известно, что при создании «стены в грунте» с использованием длязакрепления стенок траншеи бентонитового раствора на стенках образуетсябентонитоваякорка[Колесников,Стрельникова;Фёдоров,Смородинов;Траншейные стенки в грунтах]. Эта корка играет большую роль в обеспеченииустойчивости стенок траншеи и защите стены от фильтрационных вод.Бентонитовая корка имеет толщину от нескольких миллиметров до несколькихсантиметров в зависимости от проницаемости грунта. Как правило припроизводстве работ её ограничивают 3 мм [Пособие по производству работ…].Однако доказано, что эта корка имеет большое влияние на несущую способностьстен по восприятию вертикальных нагрузок [Абу Фрайха Ибрагим Халаф], т.к.

еёсдвиговая прочность как правило ниже, чем у окружающего грунта. Абу ФрайхаИбрагим Халаф в результате экспериментов установил, что угол внутреннеготрения бентонитовой корки равен около 14, а удельное сцепление 20 КПа. Этихарактеристики существенно ниже, чем те, которые соответствуют полускальнымгрунтам оснований высоких плотин.Т.к. ПФС в основании высоких грунтовых плотин воспринимаютвертикальные нагрузки, снижение трения на контакте стены с грунтом можетсущественно сказаться на НДС стены. Поэтому нами были проведеныдополнительные расчёты НДС ПФС с учётом наличия на контакте «стена-грунт»бентонитовой корки с низкими сдвиговыми характеристиками.Расчёты проводились для ПФС двух плотин – Керхе и Сиалонгди.265Исследования для противофильтрационной стены плотины Керхепроводились для случая однородного основания.Расчёты показали, что снижение сдвиговых характеристик сказывается наНДС стены только в случае, если материал стены очень жёсткий (Eст/Eгр>50).

Востальных случаях касательные напряжения на контактах не столь велики, чтобыпроисходила потеря их сдвиговой прочности.Учёт наличия бентонитовой корки благоприятно сказался на НДС ПФС вподварианте №7A, в котором Eст/Eгр – максимальное. В момент восприятиявертикальных нагрузок снижение сдвиговых характеристик контактов привело кснижению напряжений y. Однако снижение максимальных значений yсоставило лишь на 25% (рисунок 4.59). Это не столь существенно, т.к. даже притаком снижении прочность бетона на сжатие обеспечена не была.а)б)Рисунок 4.59 - Вертикальные напряжения (МПа) в стене варианта №7A приразличных сдвиговых характеристиках на контакте.а – на момент завершения возведения плотины, б – на момент завершенияустановленияфильтрационногопотокавоснованиипринаполненииводохранилища.

Зелёная и синяя эпюры соответствуют случаю с учётом наличиябентонитовой корки, красная и оранжевая – без её учёта.Наличие бентонитовой корки благоприятно сказалось на НДС стены и вмомент установления в основании фильтрационного потока (рисунок 4.59б) – в266стене уменьшились как сжимающие, так и растягивающие напряжения. Однако ив этом случае напряжения не снизились до безопасного уровня.Исследования для противофильтрационной стены плотины Сиалонгди.Для варианта №7 (бетон), в котором стена испытывает колоссальныесжимающие напряжения, был проведен расчёт при прочностных свойствахконтакта «грунт-стена» с=0,02 МПа, φ=20.

За счёт этого расчётные сжимающиенапряжения уменьшились примерно на 30%, однако прочность бетона на сжатиеобеспечена не была (рисунок 4.60).а)б)в)Рисунок 4.60 - НДС основной стены (вар. №7) при пониженных характеристикахтрения между стеной и грунтом. Условные обозначения на рисунке 4.56.Таким образом, прочностные показатели контакта «стена-грунт» могутсущественно влиять на НДС ПФС, но только в случае, если для стеныприменяется жёсткий материал. Однако это влияние не столь велико, чтобыповлиять на рекомендации по выбору материала для ПФС.2674.9.

Исследование работы висячей противофильтрационной стены внескальномоснованиигрунтовойплотиныприсопряжениисиспользованием галереиИсследование работыПФСв основании грунтовой плотиныприсопряжении её с телом плотины посредством бетонной галереи было проведенона примере плотины Юмагузинского гидроузла в Башкирии [Баранов].Описание объекта исследований и его модели. В расчётном сечении набереговом участке (ПК 3+45) высота плотины составляет 49 м, а толщинанескального основания – 70 м (рисунок 4.61). ПФС глубиной 30 м пересекаеттольковерхниеслоиоснования,представленныещебенисто-глинистымигрунтами, а также зуб ядра.

Стена имеет толщину 1 м – висячая. А её верхнийоголовок входит в бетонную галерею.273ФПУ 270УВБ 251250,62а12б2а253,7222,84200,2200,23179,7167Рисунок 4.61 - Конструкция грунтовой плотины Юмагузинского гидроузла врасчётном сечении.1 – ядро плотины, 2а – упорная призма плотины из горной массы, 2б –упорная призма из гравийно-галечникового грунта, 3 – противофильтрационнаястена в грунте основания, 4 – бетонная галерея.268Расчёты велись на нагрузки от собственного веса элементов конструкцииплотины, а также от гидростатического давления воды (при УВБ 251 м). На стенуприкладывалось фильтрационное давление в соответствии с рисунком 4.62.Рисунок 4.62 - Расчётная эпюра фильтрационных сил на стену при УВБ 251 мДеформативные характеристики грунтов основания выбраны из условиясоответствия расчётных осадок бетонной галереи натурным данным [Саинов].Модули линейной деформации грунтов основания изменяются в интервале от 37(верхние слои) до 160 МПа (нижние слои).

При расчётах учитывалось наличиепод стеной цементационной завесы, модуль деформации которой был принятравным 2000 МПа.Рассматривались две схемы сопряжения стены с расположенной над нейбетонной галереей. В одной схеме стена и галерея упираются друг в друга (схемаА), а в другой – между ними устраивается промежуток (схема B) (рисунок 4.63). Всхеме B стена сопрягается с галереей через форшахту.Численная модель сооружения состояла из 800 конечных элементов, изкоторых 36 были контактными (рисунок 4.36 Приложения).

Контактные элементывводились на контакте бетонных конструкций между собой и с грунтами.Использовалиськонечныеэлементытретьегопорядка(скубическойаппроксимацией). Максимальное количество степеней свободы составило 1510.269Рисунок 4.63 - Схемы сопряжения стены с галереей: a – схема A, б – схема B1 – бетонная галерея, 2 – «стена в грунте», 3 – форшахта, 4 – грунт ядраплотины, 5 – грунт основания, 6 – бентонитовая “рубашка”, 7 – полость.Анализ НДС ПФС показал, что стена работает как жёсткая висячая свая –она концентрирует на себе вертикальные нагрузки и вдавливается своим нижнимконцом в основание. Поэтому схема сопряжения стены с бетонной галереей имеетсущественное значение.В вариантах схемы «А», когда между потерной и стеной устроенпромежуток, осадки потерны и оголовка стены не равны друг другу, потернаимеет большие осадки, чем оголовок стены.

При низком модуле деформацииматериала стены (вариант 1А) её осадки практически по всей высотесоответствуют осадкам основания (рисунок 4.64б). С увеличением жёсткостистены разница осадок между верхом и низом «сваи» уменьшается – осадкаоголовка стены уменьшается, а её подошвы – возрастает (рисунок 4.37Приложения). В варианте 7А, где стена выполнена из железобетона, разницаосадок составляет лишь 0,4 см (рисунок 4.65б). Различие между осадкамиоснования и стены сопровождаются проскальзыванием верхней части контактастены с грунтом происходит (рисунки 4.64÷4.65, рисунок 4.37 Приложения).В вариантах схемы «B», когда стена упирается в потерну, стена по всейдлине работает как висячая свая, передавая нагрузку от верхних слоёв на нижниеслои (рисунки 4.66÷4.67, рисунок 4.38 Приложения).

В вариантах группы «B»270стена несколько больше сжимается в вертикальном направлении, чем в вариантахгруппы «А». Увеличение модуля деформации стены приводит к уменьшениюосадок потерны и оголовка стены.Рисунок 4.64 - Напряжённо-деформированное состояние «стены в грунте»схемы A из глиноцементобетона №1.а – смещения (см), б – осадки (см), в – напряжения y [МПа], г - напряжения x[МПа]. Эпюры с цветовой заливкой соответствуют стене, а эпюры без заливки –грунту рядом со стеной.Рисунок 4.65 - Напряжённо-деформированное состояние «стены в грунте»схемы A из бетона (вариант №7). Обозначения см. на рисунке 4.64.271Рисунок 4.66 - Напряжённо-деформированное состояние «стены в грунте»схемы B из глиноцементобетона №1. Обозначения см. на рисунке 4.65.Рисунок 4.67 - Напряжённо-деформированное состояние «стены в грунте» схемыB из бетона (вариант №7).

Характеристики

Список файлов диссертации

Напряжённо-деформированное состояние грунтовых плотин с противофильтрационными элементами из материалов на основе цемента
Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6418
Авторов
на СтудИзбе
307
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее