Собственный вес сооружения G

II. Сбор нагрузок, действующих на сооружение и его основание. Вычисление эпюры контактных напряжений по подошве сооружения

Расчеты оснований гидротехнических сооружений производятся по двум группам предельных состояний:

А) по первой группе предельных состояний, проверяющие работу основания по предельной его несущей способности (по прочности и устойчивости);

Б) по второй группе предельных состояний, оценивающие допустимость для сооружения осадок и горизонтальных смещений, определяемых расчетом.

Для выполнения расчетов по предельным состояниям необходимо знать характер и величины нагрузок, передающихся от сооружения на основание.

Определение нагрузок производится для расчетного поперечного сечения сооружения и его основания. Так как основание гидротехнического сооружения находится под водой, то слагающие его грунты будут во взвешенном состоянии. Удельный вес таких грунтов определяется по формуле: γ_sb= ,
где e_o-начальный коэффициент пористости, γ_w-удельный вес воды, равный 10 кН/м³.

В данной курсовом проекте – здание гэс, которая имеет длину большее, чем ширина в 10 и более раз. Поэтому нагрузка, передаваемая на основание от таких сооружений, является полосовой, и основание в таком случае работает в условиях плоской задачи (плоская деформация). Расчеты действующих на сооружение нагрузок и напряженно-деформированного состояния (НДС) основания в этих условиях ведутся для 1 погонный метр длины сооружения.

Все нагрузки объединяют в две группы:

Вертикальные силы (в пределах ширины сооружения):

G- собственный вес 1п.м секции сооружения;

G^h_w- вес пригрузки сооружения водой в ВБ;

G^t_w- вес пригрузки сооружения водой в НБ

G^h_гр- вес пригрузки грунтом на верховой консольной части сооружения (если такая пригрузка на анкерном понуре предусмотрена);

G_жб^h- вес железобетонных плит, прикрывающих грунтовую пригрузку понура;

G^мз_гр- вес грунта под сооружением (между зубьями);

W_взв- сила взвешивающего противодавления воды;

W_ф- сила фильтрационного противодавления воды.

Горизонтальные силы:

T^h_w,н- сила гидростатического давления воды со стороны ВБ над гидроизоляцией понура;

T^h_w,п- сила гидростатического давления воды со стороны ВБ под гидроизоляцией понура;

T^h_ф,п- сила фильтрационного давления со стороны ВБ под понуром;

T^t_w- сила гидростатического давления воды со стороны нижнего бьефа;

E^h_aw- сила активного давления (распор) грунта со стороны ВБ;

E_pw^t- сила активного давления (распор) грунта со стороны НБ;

Результаты сбора нагрузок занесены в таблицу 2.1

Собранные действующие нагрузки приведены к равнодействующей вертикальной силе Р и суммарному моменту М, что позволяет вычислить по формуле внецентренного сжатия эпюру контактных напряжений под подошвой сооружения. Эту эпюру используем как нагрузку, приложенную от сооружения на грунт в расчетах основания по предельным состояниям.

II.1 Вычисление нагрузок

Вертикальные силы.

Собственный вес сооружения G

Плотины и здания ГЭС разрезаны по длине L по быкам температурно-осадочными швами на однопролетные секции равной длины. Длина секции L_сек и ее собственный вес Q без учета взвешивания водой: L_сек=17 м; Q=370 тыс. кН

; L_плечо=0,9 м. ;