فشار جانبی خاک و دیوارهای حایل 26 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 26

فشار جانبی خاک و دیوارهای حایل

5-1 مقدمه

دیوار حایل، دیواری است که تکیه‌گاه جانبی برای جداره‌های قائم و یا نزدیک به قائم خاک به وجود می‌آورد. از دیوار حایل در بسیاری از پروژه‌های ساختمانی نظیر راهسازی، پلسازی، محوطه‌سازی، ساختمان‌سازی و به طور کلی هر جا که احتیاج به تکیه‌گاه جانبی برای جدار قائم خاکبرداری باشد، استفاده می‌شود. بر حسب مصالح و هندسه مورد احتیاج، دیوار حایل دارای انواع زیر می‌باشد:

1- دیوار حایل وزنی

2- دیوار حایل نیمه وزنی

3- دیوار حایل طره‌ای

4- دیوار حایل پشت بنددار

دیوارهای حایل وزنی (شکل 5-1-الف) از بتن ساده (غیرمسلح) و یا مصالح بنایی (بخصوص سنگ با ملات ماسه سیمان) ساخته می‌شوند. پایداری این دیوارها در مقابل فشار جانبی، در درجة اول بستگی به وزن آنها دارد. (در کشور ما ایران، به علت وجود بناهای سنگ‌کار ماهر و دستمزد مناسب، ساخت دیوارهای حایل با مصالح بنایی سنگی بسیار معمول است. هر چند که استفاده اقتصادی از آنها در محدودة ارتفاعهای 4 تا 5 متر می‌باشد، لیکن استفاده از آنها در دیوارهای بلند هم مشاهده می‌شود.)

شکل 5-1- انواع دیوار حایل

گاهی مواقع با استفاده از مقدار محدودی میلگرد، از عرض دیوار حایل وزنی مقداری کاسته می‌شود. این میلگردها در خمش با مصالح بنایی مشارکت می‌کنند. به چنین دیوارهایی، دیوارهای نیمه‌وزنی می‌گویند. (شکل 5-1-ب).

دیوارهای حایل طره‌ای (شکل 5-1-پ) از بتن مسلح ساخته می‌شوند و متشکل از دیوار تیغه، و دال پایه می‌باشند. حداکثر ارتفاع اقتصادی این دیوارها 6 تا 8 متر است.

دیوارهای حایل پشت‌بنددار (شکل 5-1-ت) مشابه دیوارهای حایل طره‌ای هستند با این اختلاف که در فواصل منظم دارای پشت‌بندهایی عمود بر دیوار تیغه می‌باشند. پشت‌بندها، تیغه و پایه را به یکدیگر می‌دوزند و در نتیجه با ایجاد رفتار دو طرفه از مقدار نیروی برشی و لنگر خمشی در آنها می‌کاهند.

در طراحی دیوار حایل، برای طراح باید پارامترهای پایة خاک- یعنی وزن مخصوص، زاویة‌ اصطکاک، و چسبندگی هم برای خاکریز پشت دیوار و هم برای خاک زیر پایه- معلوم باشد. از پارامترهای مربوط به خاکریز پشت، طراح فشار جانبی و از پارامترهای مربوط به خاک زیر پایه، طراح ظرفیت باربری مجاز خاک را برای تحمل فشار زیر پایه به دست می‌آورد.

در طراحی دیوار حایل دو مرحله وجود دارد. اول با معلوم شدن فشار جانبی، پایداری کل سازه کنترل می‌شود. کنترل پایداری شامل کنترل در مقابل واژگونی، لغزش، و ظرفیت باربری خاک زیر شالوده می‌باشد. در مرحلة دوم طراحی سازه‌ای اجزای مختلف دیوار در مقابل نیروهای وارده انجام می‌شود. نتیجة این مرحله تعیین ضخامت دیوارها و مقادیر میلگردها می‌باشد.

در این فصل تأکید بیشتر روی تعیین فشارهای جانبی خاک و کنترل پایداری دیوارهاست. در پیوست این فصل مختصر اشاره‌ای به طراحی سازه‌ای دیوار حایل می‌شود.

5-2- فشار جانبی خاک در حال سکون

مطابق شکل 5-2، دیواری به ارتفاع H در نظر بگیرید که حایل خاکی به وزن مخصوص می‌باشد. در سطح خاک پشت دیوار نیز با گسترده‌ای به شدت q بر واحد سطح تأثیر می‌نماید. مقاومت برشی s خاک نیز از رابطة زیر به دست می‌آید:

که در آن:

c= چسبندگی

= زاویة اصطکاک

= تنش مؤثر قائم

در عمق z از سطح خاکریز پشت، تنش قائم از رابطة‌ زیر به دست می‌آید:

(5-1)

شکل 5-2- فشار جانبی خاک در حال سکون

در صورتی که دیوار حایل حرکتی به سمت جلو و یا پشت نداشته باشد (یعنی حالت کرنش افقی صفر)، فشار جانبی در عمق z از رابطة زیر به دست می‌آید:

(5-2)

که در آن:

u= فشار حفره‌ای آب

= ضریب فشار خاک در حالت سکون

دیوارهای حایل 30 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 31

1 – انواع دیوارهای حایل

دیوارهای حایل طلب

دیوارهای حایل را برحسب نوع مصالح تشکیل دهنده و المانهای مقاوم به سه دسته تقسیم می کنند:

دیوارهای حایل وزنی (ثقلی)

دیوار حایل بتن مسلح(کانتیلور)

دیوار حایل بتن مسلح شیت بندار

دیوارهای حایل وزنی

این دیوارها معمولاً از مصالح سنگی ، آجری یا بتون غیرمسلح است و حفظ نیروی ناشی از وزن دیوار ، در مقابل واژگونی و لغزش مقاومت می کند . که تا ارتفاع 10-12 متر هم ساخته می شود.

ا زمعایب این دیوار در ارتفاع بلند عبارت از:

غیراقتصادی

فضای زیادی رااشغال می کند

به دلیل حجم زیاد ، سرعت اجرا را کاهی می دهد

شیب ؟/؟ دیوار تقریباً و ضخامت بالای دیوار و ضخامت پاشته :D در حدود تا )

و طول پایه در حدود 0.5-0.7 H است .

1-1-2: دیوار حایل بتن مسلح( کانتیلور) : معمولاً برای ارتفاع زیاد جهت کاهش حجم مسالح مصرفی از یک طرف و سرعت اجرا و فضای اشغالی کمتر از ظرف دیگر، از این نوع دیوار استفاده می شود .

دیوار حایل پشت بند دار: زمانی که ارتفاع زیادمی شود دیوار حایل بتن مسلح به تنهایی جوابگو نیست . بنابراین به دلیل ؟؟ زیاد تغییر شکل راس دیوار ناشی از فشار راکتیو خاک افزایش می یابد که از پشت بند به عنوان عامل سخت کننده استفاده می شود .

پشت بند در دیوار حایل میتواند:

1- در سمت خاکریز (داخل خاکریز) اجرا شود

2- در سمت آزاد دیوار اجرا شود .

در حالت 1 پشت بند یا سخت کننده به صورت کششی عمل می کند .

د رحالت 2 پشت بند یا سخت کننده بصورت فشاری عمل میکند .

چون اغلب پشت بنداز جنس بتن مسلح می باشد . معمولاً به دلیل مقاومت فشاری بتن در سمت آزاد و دیوار اجرا می شود و اقتصادی تر است .

انواع درز دیوارهای حایل

الف) درزهای اجرایی: که به دلیل ارتفاع زیادو طول زیاد به ندرت میتوان سازه ای را یکپارچه اجرا کرد.

درز اجرایی به صورت افقی برای قطع بتن ریزی در ارتفاع

درز اجرایی بصورت عمودی برای قطع بتن ریزی در طول

میلگردها به صورت ممتد هستند( در درزهای اجرایی) به دلیل سطح درزگیری بتن قدیم با بتن جدید بتن ریزی به صورت پله ای اجرا می شود .

ب) درز انقباضی: از این درز معمولاً برای کنترل آثار حرارتی در دیوارها به کر می رود. در این نوع درزها تمام یا قسمتی از میله گردها ممتد می باشد و بتن به صورت صیقلی قطع می شود و عملاً شرایطی فراهم می شود که پیوستگی بتن قدیم و جدید به حداقل رسیده باشد . تا در صورت ایجاد ترک ناشی از انقباض، محل مناسب برای ایجاد ترک به صورت منظم باشد .

درزهای انقباضی معمولاً در فواصل 7 تا 10 متر در طول دیوار اجرا می شود .

ج) درزانبساطی: برای کنترل آثار حرارتی در دیوارهای حایل بکار می رود هف از استفاده از درز انبساطی کاهش تنش ناشی از ازدیاد طول قطعه می باشد .

در این نوع درز: دو قطعه کاملاً ا زهم جدا می شود . . تمام میلگردها در طول دیوار کاملاً قطع می شوند .

فاصله لین دو قطعه : 6- 10× 11 =

= ضریب انبساز حرارتی بتن سطح

= اختاف درجه حرارت بین گرمترین و سرد ترین روزهای سال

L = فاصله بین دو درز انبساطی ( معمولاً 30 تا 35 متر)

میل گردهای حرارتی در دیوارحایل

علاوه بر میله گردهای محاسباتی لازم است میله گردهایی به منظور کنترل آثار ناشی از حرارت و افت ( جمع شدگی) بتن تعبیه شود .

فشار جانبی خاک و دیوارهای حایل 26 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 26

فشار جانبی خاک و دیوارهای حایل

5-1 مقدمه

دیوار حایل، دیواری است که تکیه‌گاه جانبی برای جداره‌های قائم و یا نزدیک به قائم خاک به وجود می‌آورد. از دیوار حایل در بسیاری از پروژه‌های ساختمانی نظیر راهسازی، پلسازی، محوطه‌سازی، ساختمان‌سازی و به طور کلی هر جا که احتیاج به تکیه‌گاه جانبی برای جدار قائم خاکبرداری باشد، استفاده می‌شود. بر حسب مصالح و هندسه مورد احتیاج، دیوار حایل دارای انواع زیر می‌باشد:

1- دیوار حایل وزنی

2- دیوار حایل نیمه وزنی

3- دیوار حایل طره‌ای

4- دیوار حایل پشت بنددار

دیوارهای حایل وزنی (شکل 5-1-الف) از بتن ساده (غیرمسلح) و یا مصالح بنایی (بخصوص سنگ با ملات ماسه سیمان) ساخته می‌شوند. پایداری این دیوارها در مقابل فشار جانبی، در درجة اول بستگی به وزن آنها دارد. (در کشور ما ایران، به علت وجود بناهای سنگ‌کار ماهر و دستمزد مناسب، ساخت دیوارهای حایل با مصالح بنایی سنگی بسیار معمول است. هر چند که استفاده اقتصادی از آنها در محدودة ارتفاعهای 4 تا 5 متر می‌باشد، لیکن استفاده از آنها در دیوارهای بلند هم مشاهده می‌شود.)

شکل 5-1- انواع دیوار حایل

گاهی مواقع با استفاده از مقدار محدودی میلگرد، از عرض دیوار حایل وزنی مقداری کاسته می‌شود. این میلگردها در خمش با مصالح بنایی مشارکت می‌کنند. به چنین دیوارهایی، دیوارهای نیمه‌وزنی می‌گویند. (شکل 5-1-ب).

دیوارهای حایل طره‌ای (شکل 5-1-پ) از بتن مسلح ساخته می‌شوند و متشکل از دیوار تیغه، و دال پایه می‌باشند. حداکثر ارتفاع اقتصادی این دیوارها 6 تا 8 متر است.

دیوارهای حایل پشت‌بنددار (شکل 5-1-ت) مشابه دیوارهای حایل طره‌ای هستند با این اختلاف که در فواصل منظم دارای پشت‌بندهایی عمود بر دیوار تیغه می‌باشند. پشت‌بندها، تیغه و پایه را به یکدیگر می‌دوزند و در نتیجه با ایجاد رفتار دو طرفه از مقدار نیروی برشی و لنگر خمشی در آنها می‌کاهند.

در طراحی دیوار حایل، برای طراح باید پارامترهای پایة خاک- یعنی وزن مخصوص، زاویة‌ اصطکاک، و چسبندگی هم برای خاکریز پشت دیوار و هم برای خاک زیر پایه- معلوم باشد. از پارامترهای مربوط به خاکریز پشت، طراح فشار جانبی و از پارامترهای مربوط به خاک زیر پایه، طراح ظرفیت باربری مجاز خاک را برای تحمل فشار زیر پایه به دست می‌آورد.

در طراحی دیوار حایل دو مرحله وجود دارد. اول با معلوم شدن فشار جانبی، پایداری کل سازه کنترل می‌شود. کنترل پایداری شامل کنترل در مقابل واژگونی، لغزش، و ظرفیت باربری خاک زیر شالوده می‌باشد. در مرحلة دوم طراحی سازه‌ای اجزای مختلف دیوار در مقابل نیروهای وارده انجام می‌شود. نتیجة این مرحله تعیین ضخامت دیوارها و مقادیر میلگردها می‌باشد.

در این فصل تأکید بیشتر روی تعیین فشارهای جانبی خاک و کنترل پایداری دیوارهاست. در پیوست این فصل مختصر اشاره‌ای به طراحی سازه‌ای دیوار حایل می‌شود.

5-2- فشار جانبی خاک در حال سکون

مطابق شکل 5-2، دیواری به ارتفاع H در نظر بگیرید که حایل خاکی به وزن مخصوص می‌باشد. در سطح خاک پشت دیوار نیز با گسترده‌ای به شدت q بر واحد سطح تأثیر می‌نماید. مقاومت برشی s خاک نیز از رابطة زیر به دست می‌آید:

که در آن:

c= چسبندگی

= زاویة اصطکاک

= تنش مؤثر قائم

در عمق z از سطح خاکریز پشت، تنش قائم از رابطة‌ زیر به دست می‌آید:

(5-1)

شکل 5-2- فشار جانبی خاک در حال سکون

در صورتی که دیوار حایل حرکتی به سمت جلو و یا پشت نداشته باشد (یعنی حالت کرنش افقی صفر)، فشار جانبی در عمق z از رابطة زیر به دست می‌آید:

(5-2)

که در آن:

u= فشار حفره‌ای آب

= ضریب فشار خاک در حالت سکون

دیوارهای حایل 30 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 31

1 – انواع دیوارهای حایل

دیوارهای حایل طلب

دیوارهای حایل را برحسب نوع مصالح تشکیل دهنده و المانهای مقاوم به سه دسته تقسیم می کنند:

دیوارهای حایل وزنی (ثقلی)

دیوار حایل بتن مسلح(کانتیلور)

دیوار حایل بتن مسلح شیت بندار

دیوارهای حایل وزنی

این دیوارها معمولاً از مصالح سنگی ، آجری یا بتون غیرمسلح است و حفظ نیروی ناشی از وزن دیوار ، در مقابل واژگونی و لغزش مقاومت می کند . که تا ارتفاع 10-12 متر هم ساخته می شود.

ا زمعایب این دیوار در ارتفاع بلند عبارت از:

غیراقتصادی

فضای زیادی رااشغال می کند

به دلیل حجم زیاد ، سرعت اجرا را کاهی می دهد

شیب ؟/؟ دیوار تقریباً و ضخامت بالای دیوار و ضخامت پاشته :D در حدود تا )

و طول پایه در حدود 0.5-0.7 H است .

1-1-2: دیوار حایل بتن مسلح( کانتیلور) : معمولاً برای ارتفاع زیاد جهت کاهش حجم مسالح مصرفی از یک طرف و سرعت اجرا و فضای اشغالی کمتر از ظرف دیگر، از این نوع دیوار استفاده می شود .

دیوار حایل پشت بند دار: زمانی که ارتفاع زیادمی شود دیوار حایل بتن مسلح به تنهایی جوابگو نیست . بنابراین به دلیل ؟؟ زیاد تغییر شکل راس دیوار ناشی از فشار راکتیو خاک افزایش می یابد که از پشت بند به عنوان عامل سخت کننده استفاده می شود .

پشت بند در دیوار حایل میتواند:

1- در سمت خاکریز (داخل خاکریز) اجرا شود

2- در سمت آزاد دیوار اجرا شود .

در حالت 1 پشت بند یا سخت کننده به صورت کششی عمل می کند .

د رحالت 2 پشت بند یا سخت کننده بصورت فشاری عمل میکند .

چون اغلب پشت بنداز جنس بتن مسلح می باشد . معمولاً به دلیل مقاومت فشاری بتن در سمت آزاد و دیوار اجرا می شود و اقتصادی تر است .

انواع درز دیوارهای حایل

الف) درزهای اجرایی: که به دلیل ارتفاع زیادو طول زیاد به ندرت میتوان سازه ای را یکپارچه اجرا کرد.

درز اجرایی به صورت افقی برای قطع بتن ریزی در ارتفاع

درز اجرایی بصورت عمودی برای قطع بتن ریزی در طول

میلگردها به صورت ممتد هستند( در درزهای اجرایی) به دلیل سطح درزگیری بتن قدیم با بتن جدید بتن ریزی به صورت پله ای اجرا می شود .

ب) درز انقباضی: از این درز معمولاً برای کنترل آثار حرارتی در دیوارها به کر می رود. در این نوع درزها تمام یا قسمتی از میله گردها ممتد می باشد و بتن به صورت صیقلی قطع می شود و عملاً شرایطی فراهم می شود که پیوستگی بتن قدیم و جدید به حداقل رسیده باشد . تا در صورت ایجاد ترک ناشی از انقباض، محل مناسب برای ایجاد ترک به صورت منظم باشد .

درزهای انقباضی معمولاً در فواصل 7 تا 10 متر در طول دیوار اجرا می شود .

ج) درزانبساطی: برای کنترل آثار حرارتی در دیوارهای حایل بکار می رود هف از استفاده از درز انبساطی کاهش تنش ناشی از ازدیاد طول قطعه می باشد .

در این نوع درز: دو قطعه کاملاً ا زهم جدا می شود . . تمام میلگردها در طول دیوار کاملاً قطع می شوند .

فاصله لین دو قطعه : 6- 10× 11 =

= ضریب انبساز حرارتی بتن سطح

= اختاف درجه حرارت بین گرمترین و سرد ترین روزهای سال

L = فاصله بین دو درز انبساطی ( معمولاً 30 تا 35 متر)

میل گردهای حرارتی در دیوارحایل

علاوه بر میله گردهای محاسباتی لازم است میله گردهایی به منظور کنترل آثار ناشی از حرارت و افت ( جمع شدگی) بتن تعبیه شود .