РД 31.31.27-81 Руководство по проектированию морских причальных сооружений

14.6(9.4). Краевые напряжения по контакту основания сооружения и каменной постели при соблюдении условий [71(34)] и [72(35)] [рис.18(8), а] определяются по формуле

                                          [86(39)]

Рис.18(8). Эпюры краевых напряжений по контакту основания сооружения и каменной постели

При несоблюдении в пределах указаний п.14.2(9.2) условий [71(34)] и [72(35)] [рис.18(8), б] краевые напряжения определяются по формуле

                                                         [87(40)]

В формулах [86(39)] и [87(40)]:

и - максимальные и минимальные краевые нормальные напряжения в каменной постели на контакте с основанием сооружения;

- расчетное сопротивление каменной постели, принимаемое в зависимости от марочной прочности камня с учетом его водонасыщенности. При расчете прочности каменной постели допускается пользоваться рекомендациями примечания п.14.5(9.3).

Остальные обозначения принимаются по п.14.2(9.2).

Примечание. При отсутствии инженерно-геологических данных допускается принимать расчетное давление постели :

для основного сочетания силовых воздействий =(46) кгс/см;

для особого сочетания силовых воздействий =(5,58,5) кгс/см.

14.7(9.5). Краевые напряжения по контакту каменной постели с грунтом основания определяют из условия передачи нагрузок через постель под углом 45° по формуле

                                    [88(41)]

где - максимальные и минимальные краевые нормальные напряжения в грунте основания на контакте с каменной постелью;

- то же, что в п.14.6(9.4);

- ширина, по которой передается давление от сооружения на постель. При соблюдении условий [71(34)] и [72(35)] , при несоблюдении указанных условий ;

- толщина каменной постели, м;

- объемная масса камня постели [см. п.13.31(8.21)];

- расчетное сопротивление грунта основания, принимаемое по инженерно-геологическим отчетам; при отсутствии инженерно-геологических данных допускается принимать по указаниям и рекомендациям примечания п.14.5(9.3).

14.8(9.6). Толщина каменной постели определяется из условия, чтобы краевые напряжения не превышали расчетного сопротивления грунта основания, по формуле

                        [89(42)]

Все обозначения в формуле [89(42)] принимаются по п.14.7(9.5).

Примечание. При отрицательной величине подкоренного выражения формулы [89(42)] толщину постели следует принимать по конструктивным требованиям [см. п.10.6(5.6)].

14.9(9.7). Расчет устойчивости гравитационных причальных сооружений (первая группа предельных состояний) из условия опрокидывания (поворота) вокруг переднего ребра вращения следует выполнять только в случае выхода равнодействующей от всех нагрузок за пределы ядра сечения, т.е. при несоблюдении условий [71(34)] и [72(35)], по формуле

                                              [90(43)]

где , , - то же, что в п.13.16(8.8);

, - соответственно моменты от опрокидывающих и удерживающих сил относительно рассматриваемого ребра вращения;

- то же, что в п.13.22(8.14);

- дополнительный коэффициент условий работы, принимаемый по табл.17(7), поз.4.

Примечание. Для уголковых стенок с внешней анкеровкой устойчивость на опрокидывание не проверяется.

14.10(9.8). При расчете устойчивости гравитационных причальных сооружений (первая группа предельных состояний) на сдвиг по контакту сооружения с каменной постелью должно выполняться условие

                                                    [91(44]

где , , - то же, что в п.13.16(8.8);

- сумма горизонтальных сдвигающих сил, действующих на сооружение;

- то же, что в п.13.22(8.14);

- сумма вертикальных сил, действующих на подошву сооружения;

- коэффициент трения подошвы сооружения по контакту с каменной постелью; допускается принимать равным 0,5. В обоснованных случаях следует уточнять величину экспериментальным путем;

- принимается по табл.17(7), поз.1.

Примечание. Временные нагрузки, улучшающие условия устойчивости, из расчета исключаются.

14.11(9.9). Устойчивость гравитационных причальных сооружений (первая группа предельных состояний) на сдвиг вместе с постелью следует определять:

а) для случая постели, заглубленной в грунт основания [рис.19(9), а], скольжение по системе плоскостей MK, KE и EA - из условия

                          [92(45)]

где , , - то же, что в п.13.16(8.8);

, - то же, что в п.14.10(9.8);

- часть веса сооружения, передающая давление на грунт в плоскости подошвы постели на участке FK и определяемая по формуле

                                             [93(46)]

- собственный вес каменной постели в контуре ECDK, определяемый по формуле

                                             [94(47)]

- собственный вес засыпки в контуре BCE, равный

                                                        [95(48)]

- коэффициент трения каменной постели по грунту основания, принимаемый равным . В обоснованных случаях следует уточнять значение экспериментальным путем;

- удерживающая горизонтальная сила от грунта засыпки, определяемая по одной из формул:

сопротивление грунта засыпки в контуре ABE

                                          [96(49)]

или пассивного давления грунта

                                                  [97(50)]

     
Рис.19(9). Эпюры краевых напряжений по контакту каменной постели и основания:

а - при постели, заглубленной в грунт основания; б - при постели, расположенной
на поверхности грунта основания

В расчет по формуле [92(45)] вводится меньшее из полученных значений;

и - то же, что в п.14.7(9.5);

и - краевые нормальные напряжения в грунте основания на контакте с каменной постелью соответственно с передней и тыловой сторон от собственного веса сооружения, включая вес грунта и вертикальную составляющую активного давления грунта и временных нагрузок, определяемые по формуле [88(41)] при =0;

- отрезок ширины постели [см. рис.19(9), а];

и - объемная масса соответственно каменной наброски и засыпки с учетом взвешивания;

- заложение откоса котлована;

- то же, что в п.13.35(8.25);

б) для случая постели на поверхности грунта основания [рис.19(9), б]:

скольжение по плоскости KE - по формуле [92(45)] при =0 и =0;

скольжение по наклонной плоскости ME - по формуле

                                                  [98(51)]

где - сумма проекций на плоскость сдвига ME сил, действующих выше этой плоскости, определяемая по формуле

                                        [99(52)]

- сумма проекций сил, действующих выше плоскости сдвига ME, на нормаль к этой плоскости, определяемая по формуле

                                         [100(53)]

- коэффициент внутреннего трения каменной наброски, который допускается принимать равным =45°=1,0;

и -то же, что в п.14.10(9.8);

- вес части постели в контуре ECM, определяемый по формуле

                                                   [101(54)]

- угол между подошвой стенки и плоскостью сдвига ME.

14.12(9.10). При расчете общей устойчивости гравитационных причальных сооружений (первая группа предельных состояний), по схеме глубинного сдвига следует руководствоваться указаниями СНиП II-16-76 "Основания гидротехнических сооружений", Руководства к СНиП II-16-76, а также пп.13.23(8.15) и 13.24(8.16) настоящего Руководства.

Для гравитационных причальных сооружений из кладки обыкновенных массивов в расчете по круглоцилиндрическим поверхностям скольжения следует в пределах ширины основания стенки собственный вес сооружения, вес материала засыпки и временные нагрузки [рис.20(10)] над ним приводить к эпюре вертикальных сил по формулам [73(36)] и [86(39)], исключив действие горизонтальных нагрузок, т.е. принимая в формуле [73(36)] значение =0.

Рис.20(10). Схема расположения эксплуатационных нагрузок

Эксплуатационную нагрузку на территории причала следует располагать в соответствии со схемой на рис.20(10).

При расчете общей устойчивости сооружения по схеме смешанного сдвига, представленной в СНиП II-16-76, необходимо трапецеидальную эпюру напряжений по контакту постели с грунтом основания заменить расчетной равномерной эпюрой и учесть влияние пригрузки интенсивностью над зоной выпирания.

14.13(15). Расчет причальных сооружений из оболочек большого диаметра (см. п.10.31) следует выполнять с учетом требований разд.13 и 14 настоящего Руководства по указаниям PTМ 31.3013-77, а также Рекомендациям по расчету, разработанным Всесоюзным научно-исследовательским институтом транспортного строительства (ЦНИИС) Минтрансстроя.