Пример расчета анкер-набрызг-бетонной крепи

ПРИМЕР РАСЧЕТА АРОЧНО-АНКЕРНОЙ КРЕПИ

Требуется определить шаг арок из 1 № 33 для временной крепи двухпутного железнодорожного тоннеля (пролет θ = 11 м, высота 9,4 м) в трещиноватых скальных грунтах (f = 4) с коэффициентом отпора 60 кг/см³ при закреплении каждой арки по своду 4 анкерами (в пятах свода и в зоне максимального отрицательного момента) α = 16 мм, длиной 2,4 м.

Для задания исходных данных вычисляем жесткость анкера E _α F _α / L _α = 2,1 · 10⁶ · π · 1,6² / 4 · 210 = 2 · 10⁴ кг/см.

Расчет по программе «RAK» приводит к шагу арок α = 0,49 м, шаг продольных связей 1,5 м, толщина затяжки 5 см, максимальные усилия в анкерах пяты 7,3 т и 10,6 т, в анкерах свода - 18,8 т. Исходя из максимальных усилий, диаметры стержней анкеров необходимо увеличить до 22 мм в пятах и поставить спаренные анкеры в своде.

Приложение 6

Выработка (пролет θ = 10,97 м, высота 7,77 м) заложена в грунте f = 5 ÷ 8, γ = 2,6 тс/см³, на глубине H_з = 200 м. Угол внутреннего трения φ = 0,785 рад, предельное напряжение растяжению грунта в куске σ = 400 тс/м². Удельное сцепление анкерного стержня с цементным раствором τ_си = 450 тс/м². Предельное напряжение сжатия R^с_пр = 115 кгс/см².

Предлагается определить параметры конструкции анкер-набрызг-бетонной крепи описанной выработки.

Расчет по формулам глав 3, 4 и 7 рабочей длины анкера l_р, полной длины l, межанкерного расстояния α и необходимой толщины покрытия из набрызг-бетона сведен в таблицу.

f	lр, м	l, м	α, м	h, мм
	2,47	2,8	1,0
	2,06	2,5	1,1
	1,77	2,4	1,1
	1,55	2,4	1,2

Далее проверяется прочность крепи.

Определенные по программе «Анкер-контакт» (см. приложение 1) ожидаемые усилия взаимодействия анкера и раствора 7,1 кгс/см², меньше предельных 45 кгс/см².

Так как контур поперечного сечения имеет неровности, средняя амплитуда которых α = 25 см, а число по контуру n = 6, то необходимо проверить условие удовлетворительной работы (см. п. 4.8).

Толщина покрытия примет значение h = 5 см; приведенный радиус выработки R = 500 см,

.

Покрытие из набрызг-бетона, нанесенное у забоя в процессе проведения выработки, испытывает напряжение сжатия. Определив напряжения σ с помощью программы приложения 1, получим

.

Приложение 7

Дата добавления: 2014-11-18