Дослідження впливу жорсткості шпунту на напружено-деформований стан причальних тонких стінок

Abstract

Майже 45% причалів в Україні, за конструктивною схемою відносяться до тонких стінок. Основним несучим елементом є лицьова та анкерна стінки, що виконуються із стального шпунту. У практиці проектування причальних тонких стінок, до теперішнього часу широко використовуються методи, що базуються на класичній теорії тиску. При цьому самі стінки розглядаються як вертикальні балки, що знаходяться під впливом активного і пасивного тиску ґрунту, що визначаються за формулами Кулона (методи Е. Якобі, Блюма-Ломейера та ін.). Однак, зусилля в елементах конструкцій виявляються завищеними, а конструктивні рішення – неекономічними. В роботі наведено аналіз впливу зміни жорсткості шпунту на роботу всієї конструкції. Розглядається шпунт Ларсен 5, що випускався різними виробниками і виходив в трьох модифікаціях Л 5, Л 5Д, Л 5-УМ. Використовується метод скінченних елементів, що реалізований в програмному комплексі PLAXIS. У розрахунковій схемі конструкції тонкої стінки представлені основні конструктивні елементи: лицьова і анкерна стінки, анкерні тяжі, ґрунти основи і засипки. Встановлено, що зміна жорсткості шпунту найбільше впливає на деформації та величину згинального моменту. Так при збільшені жорсткості з 107*103 до 160*103кНм/м момент в стінці і максимальне переміщення змінюються на 10%.