Расчет наземных инвентарных якорей

Наземный якорь представляет собой сварную раму с упорными стенками в виде швеллеров или шипов, которые, врезаясь в грунт, обеспечивают хорошую устойчивость якоря от сдвига. На раму укладываются бетонные блоки различных размеров, количество которых определяется необходимой массой якоря. Бетонные блоки имеют стандартную массу и размеры. Блок размером 1, 5× 1× 0, 45 м имеет массу 1, 5 т; 1, 5× 1× 1, 35 м – 4, 5 т; 0, 9× 0, 9× 4 м – 7, 5 т.

Сборно-разборная конструкция такого якоря облегчает его транспортировку на объект, регулировку допускаемой нагрузки, многократное использование. Такие якоря применяются для нагрузок до

1000 кН.

Расчет якоря заключается в определении его массы, обеспечивающей устойчивость от сдвига и опрокидывания (рис. 9), и производится в такой последовательности:

Рис. 9. Расчетная схема инвентарного наземного якоря

1. Определяют суммарную массу железобетонных блоков, обеспечивающих устойчивость якоря от сдвига:

G= ( + N)∙ К _см,

где Р и N – соответственно горизонтальная и вертикальная составляющие усилия в тяге S, которые могут быть определены, если известен угол α: P =S· cosα; N=S · sinα; К _см – коэффициент запаса устойчивости якоря от сдвига, К _см=1, 5; f – коэффициент трения скольжения по грунту.

В зависимости от грунта для якорей с металлическими рамами значение коэффициента f может быть принято равным:

для сухого утрамбованного песка………………… 0, 785 – 0, 835

для чернозема плотного сырого………………….. 0, 895 – 0, 955

для получернозема сырого………………………… 0, 990 – 0, 995

Для рамы якоря, не имеющей шипов, коэффициент трения выбирают из прил. 13.

При установке бетонных массивов непосредственно на грунт коэффициент трения скольжения принимается равным 0, 5.

2. Подсчитывают необходимое количество бетонных блоков выбранных размеров и массой g:

n= .

3. Проверяют якорь на устойчивость от опрокидывания относительно ребра А:

(G – N) ·l P·h·K _оп,

где l – плечо удерживающего момента от массы якоря; h – плечо действия силы Р; К _оп– коэффициент устойчивости якоря от опрокидывания, К _оп=1, 4.