Критерии прочности и особенности расчетов бетонных плотин на нескальном основании
При оценке прочности бетонных водосливных плотин на нескальном основании используются условия прочности, как и для плотин высотой до 60 м на скальном основании.
В состав расчетов прочности плотин на нескальном основании входят:
определение контактных напряжений, причем для глинистых грунтов в строительный период их определяют с учетом перераспределения во времени; при песчаных грунтах при раздельном возведении бычков, устоев и фундаментной плиты реакцию основания определяют суммированием напряжений строительного периода под каждым элементом и напряжений от нагрузок, приложенных к плотине после ее омоноличивания. Контактные напряжения определяют с учетом показателя гибкости сооружения, вида грунтов (связные, несвязные) и показателя их относительной плотности D. Нормальные контактные напряжения для сооружений I—IV классов: при несвязных грунтах с 0,5 можно определять по формулам внецентрен- ного сжатия и методом экспериментальных эпюр [99]; для несвязных и связных грунтов с >0,5 — по формулам внецентренного сжатия или методами теории упругости. При определении контактных касательных напряжений можно дополнительно использовать метод коэффициента постели;
расчет на общую прочность в поперечном направлении (вдоль потока); водосливную плотину рассчитывают как ребристую конструкцию с быками (или полубыками, являющимися ребрами жесткости); двухъярусную (или с донными водосбросами) — как коробчатую конструкцию;
расчет на общую прочность секции в продольном направлении: водосливную плотину рассчитывают как балку на упругом основании; двухъярусную (или с донными водосбросами) — как рамную конструкцию на упругом основании. При расчетах системы плотина — основание сооружений I и II классов используют методы теории упругости и строительной механики, причем для предварительной стадии (а для сооружений III—IV классов — всегда) можно выполнять расчеты раздельно в поперечном и продольном направлении;
расчет на местную прочность фундаментной плиты водослива с высоким или низким порогом, собственно водослива, быков и полубыков. Более подробно расчеты прочности плотин на нескальном основании приведены в [103, 30 и др.].