Köprülerde Kullanılan İstinat Duvarları (Diyagramlı)

Bu makaleyi okuduktan sonra, köprülerde kullanılan istinat duvarlarını diyagramlar yardımıyla öğreneceksiniz.

Kapalı tip abutmentler balta, abutmentlerin önünde toprağın dökülmesinin önlenmesi gerektiği yerlerde kullanılır ve bu nedenle bu tür abutmentler, taşıyıcı duvarlar gibi davranmaya ek olarak istinat duvarları olarak işlev görür. Kapalı tip dayanaklı köprülerde, yerin dökülmesini önlemek için yanlar duvarlarla da korunmalıdır.

Yol kenarları “kanatlar” şeklinde açılı olarak yerleştirilen bu duvarlar “kanat duvarları” olarak bilinir, oysa bodurlara paralel yerleştirildiğinde “dönüş duvarları” olarak adlandırılırlar (Şek. 20.1). İstinat duvarı, toprağı tutan duvarın genel bir terimdir ve kanat duvarları ve dönüş duvarları da istinat duvarlarıdır.

İstinat duvarları tuğla veya taş duvar, çimento betonu veya betonarme betondan yapılabilir.

Aşağıdaki istinat duvarları genellikle kullanılır:

i) Yerçekimi veya yarı yerçekimi duvarı.

ii) Konsol duvarı.

iii) Karşılıklı duvar.

iv) Buttress duvarı.

v) Bağlanmış duvarlar.

Şekil 20.2, çeşitli istinat duvarlarını gösterir. Yerçekimi duvarları büyük bölümlere ihtiyaç duyar ve bu nedenle bu tür duvarlarda duvar veya çimento betonu kullanılır. Konsol, betonarme veya payandalı duvarların yapımında betonarme betonarme ince kesitler kullanılır. Yerçekimi duvarları 6 metre yüksekliğe kadar uygun olabilir.

Konsol duvarları genellikle 6 metre nominal yüksekliğe kadar uyarlanır. Nominal yükseklik 6 metreyi aştığında, kontur veya payanda tipi duvarlar kullanılır. Yüksek duvarlar için arka duvarlar kullanılabilir. Bu duvarlar, her iki taraftaki duvarların sağlanacağı durumlarda özellikle uygundur.

Yerçekimi tipi duvarlarda taban genişliği, duvarın toplam yüksekliğinin 2 / 3'ü kadar tutulur. Genellikle, ön yüzünde, tabana yakın yaklaşık 1/4 yükseklikte bir derinlik için bir yataydan iki dikeyye kadar bir kesmenin ayrıca stabilite göz önünde bulundurularak sağlandığı 20'de 1'lik bir meyilli bulunur.

Konsol, taban veya payanda duvarlarının taban genişliği yüksekliği 1/1/3 arasında değişmektedir. Parmak ucunun duvarın yüzeyinden çıkıntısı, konsol veya karşı duvarlar için taban genişliğinin 1 / 3'üdür. Konsol duvarlarının gövde kalınlığı 1 / 12'dir ve taban salının kalınlığı 1/1 / 1'dir.

Karşılıkların veya payandaların veya bağlı duvarların sütunlarının aralığı 2, 5 ila 3, 5 metre arasında olmalıdır. Karşı tezgahların veya payandaların genişliği genellikle 450 ila 600 mm'dir. 500 x 200 mm ila 700 x 250 mm arasındaki bağlantı kirişleri normalde bağlanmış duvarlar için yeterlidir. Bağlantı duvarlarının üst kısmı, canlı yük ek ücretini de içeren doğrudan toprak yükünü en aza indirgemek için ters V şeklinde yapılmıştır (Şek. 20.4).

Dayanaklara benzer şekilde, duvarların güvenli temel baskısı açısından emniyetine ek olarak, duvarların kayma veya devrilmeye karşı stabilitesi de çok önemlidir. Dayanma duvarları, dayanma duvarlarından düşme nedeniyle, duvarlara dikey bir yük getirilmemesi nedeniyle dayanak duvarlarına dikey üst üste binme yükü gelmemesi nedeniyle, dayanak noktası ve üzerlerine gelen toprağın ağırlığı hariçtir.

İstinat duvarlarının arızası aşağıdaki nedenlerden dolayı da olabilir:

i) Kayma arızası (Şekil 20.3a)

ii) Uzlaştırma başarısızlığı (Şekil 20.3b ve c)

iii) Sığ kayma yetmezliği (Şekil 20.3d)

iv) Derin oturmuş kesme arızası (Şekil 20.3e)

Tabanda kayma direnci veya tabanın altındaki toprağın kayma direnci, duvara uygulanan yatay baskıya göre küçük olduğunda kayma arızası meydana gelebilir. Yerleşme yetmezliği, temel toprağının aşırı yerleşmesinden kaynaklanır.

Ayak basıncı, izin verilen temel basıncından fazla olduğunda duvar dışarı doğru eğilebilir. Öte yandan, duvarın içe doğru eğilmesi, topuk altındaki toprak düşük taşıma kapasitesine sahipse gerçekleşir. Sığ kayma yetmezliği, duvar çok zayıf kayma dayanımına sahip bir toprağa dayandığında meydana gelir (Şekil 20.3d).

Duvar, iyi bir kesme direncine sahip, uyumsuz bir toprağa kurulduğu zaman, ancak yapışmayan toprağın altındaki toprak, daha düşük bir kesme direncine sahip olan yapışkanı iken, sığ kesme yetmezliği gerçekleşemez, fakat duvar, altındaki yapışmasız toprakla birlikte hareket edebilir Zayıflık düzlemindeki duvar, derin oturmuş kesme arızası ile sonuçlanır (Şekil 20.3e).

Duvarların stabilitesini kontrol ettikten sonra, hem ayak hem de topukta toprağa gelen ve en kötü yükleme koşullarında gelen temel basınç araştırılabilir ve izin verilen değerle karşılaştırılabilir. Bu yeterliyse, temel rafları, duvarlar, tezgahlar, payandalar, sütunlar, bağlar vb. Gibi yapısal bileşenlerin yeterliliği incelenmelidir.

Düşey gövde veya hem yerçekiminin hem de konsol tutucu duvarların duvarı, düşey düzlemde, toprak basıncı tarafından uygulanan yatay itme eyleminin etkisi altında bir konsol görevi görür.

Karşılıkta veya payanda tipinde, yüzey levhası, tezgahlar veya payandalar arasında yatay olarak yayılır, çünkü durum, yatay levhanın yüz plakasının yatay düzlemde bükülmesine neden olan sürekli bir kiriş gibi olabilir. Yüzey levhasından gelen itme, dirsek duvarlarına benzer dirsekler gibi davranan kontrata veya payandalara aktarılır.

Bağlanmış duvarlar, diğer duvarlardan hareketle biraz farklıdır. Yüz duvarı dört kenarda dikey kolonlar ve yatay kirişler tarafından desteklenir ve böylece yüz cidarı üzerindeki aktif toprak basıncı tarafından itilen itici güç nihayetinde düğüm noktalarına, yani kirişlerin ve kolonların birleşimine ve itişe aktarılır. bağlardaki çekme tarafından karşı koyar.

Cephe duvarı dört taraftan desteklenen bir levha olarak tasarlanmıştır. Yatay kirişler, cephe duvarından gelen üçgen veya trapez yük ile tasarlanmıştır. Örneğin, Şekil 20.4'te, yatay kiriş (B3), üst yamuk "defg" ve alt yamuk "hklm" gibi yüzey duvarından toprak baskı yüküne sahip olacaktır.

Kendinden ağırlık, toprak yükü vb. Nedeniyle bağlar üzerindeki yük kolonlara aktarılır ve bu nedenle kolonlar direk duvardan direk duvarlara ve direk duvardan gelen direklere doğrudan yüklenecek şekilde tasarlanır. yatay ışınlardan aktarılan moment.

Tikler, kendi kendine ağırlık, toprak yükü ve üzerlerindeki canlı yük ek yükü ile tasarlandı. Bağlantı kirişi saptığında, yalnızca doğrudan üzerine gelen toprağın ağırlığının üzerine gelmediğine ve ayrıca Şekil 20.4'te gösterildiği gibi bir miktar daha toprağın kemer hareketi nedeniyle yükü bağlantıya aktardığına inanılmaktadır.

Örneğin, “abc” kısmı için toprağın ağırlığı T1 kravatına geliyor. Bununla birlikte, canlı yük ek ücret etkisi yalnızca üst kravat üzerinde varsayılır ve kalan bağlar için ihmal edilir. Bağlantı kirişindeki canlı yük ek ücretinin hesaplanmasında, “abc” bölümüne gelen yük, bağlantı kirişinin çalışma metre başına düşen yük olarak alınır, ancak bu yük makul şekilde alınmalıdır.

Yazar, doğrudan bağlantı kirişine (Ti) doğrudan gelen gerçek yükün (toprak yükü ve LL ek yükü) yaylanma hareketini hesaba katarak yüzde 100 artırılabileceğini öne sürüyor. Bağlantıdaki gerilim ayrıca tasarımda dikkate alınmalıdır.

Canlı Yük Ek Ücreti:

Tam yükseklik yaklaşımı için sağlanan tüm kanat / geri dönüş duvarları, 0, 6 metre yüksekliğindeki toprak dolgusuna eşdeğer bir canlı yük ek ücretine dayanacak şekilde tasarlanacaktır.

Ağız Delikler :

Tüm kanat / geri dönüş duvarlarına, Sanatta tarif edildiği şekilde yeterli sayıda ağlama deliği bulunacaktır.

Dolgu Malzemeleri:

Dolgu malzemeleri, dayanma durumunda belirtildiği gibi olacaktır.