Урок 5. Расчёт на сдвигоустойчивость

Из урока «Расчёт на сдвигоустойчивость» мы узнаем, в каких частях конструкции дорожной одежды может быть рассчитана сдвигоустойчивость, как произвести этот расчёт и как оценить результат.

Расчёт на сдвигоустойчивость при динамической нагрузке может производиться как для грунта земляного полотна, так и для конструктивных слоёв, состоящих из слабосвязных материалов.

Откроем проект «Расчёт на сдвигоустойчивость» и рассчитаем представленную здесь конструкцию дорожной одежды по критерию сдвигоустойчивости в грунте земляного полотна и в дополнительном слабосвязном слое основания (Песок средней крупности с содержанием пылевато-глинистой фракции 5%). Для этого выполним следующее:

установим критерий Сдвигоустойчивость на вкладке Главная (или в свойствах проекта в группе Критерии расчёта флаг Расчёт на сдвигоустойчивость);
в свойствах конструктивного слоя Дополнительный слой основания установим флаг Проверить на сдвиг (для слоёв песка он устанавливается по умолчанию). Этот флаг может был установлен только для слоёв, имеющих тип материала Дополнительный слой основания или Слабосвязный материал;
убедимся, что для расчёта выбрана методика ПНСТ 265–2018.

Замечание. При расчёте на сдвигоустойчивость по ОДН 218.046–01 в свойствах проекта рядом со строкой выбора методики появляется флаг Учитывать исправления МОДН 2–2001 в расчёте сдвигоустойчивости, который учитывает различие методик в формуле определения предельного активного напряжения сдвига. Эта опция используется на ваше усмотрение.

Теперь оценим результаты расчёта.

В столбце Сдвиг в области формирования конструкции отображается краткая информация о расчёте по критерию сдвигоустойчивости при динамической нагрузке. Здесь отображаются значения модуля упругости для каждого слоя (для монолитных слоёв основания и покрытия отображается модуль упругости материала при расчёте на сдвигоустойчивость), а для грунта и слабосвязных слоёв выводится запас прочности, который показывает результат расчёта в процентном соотношении.
Помимо числовых значений, в столбце Сдвиг в рассчитываемых слоях отображается подсказка в виде значка. Поскольку запас прочности по критерию сдвигоустойчивости при динамической нагрузке данной конструкции больше нуля и для грунта, и для слоя основания, значок окрашен зелёным цветом. В противном случае он был бы окрашен в красный .
Сводка о результатах расчёта конструкции по критерию сдвигоустойчивости в грунте земляного полотна и дополнительном слое основания при динамической нагрузке представлена в свойствах варианта в секции Результаты расчёта на сдвигоустойчивость.
Расчётные характеристики сдвигоустойчивости также отображаются в столбце Сдвиг в таблице с расчётными параметрами в чертеже конструкции (вкладка Чертёж в области формирования отчётной документации).
В отчёте по расчёту (вкладка Отчёт в области формирования отчётной документации) мы видим, что добавился подраздел Результаты расчёта на сдвигоустойчивость, который содержит расчётные характеристики сдвигоустойчивости в дополнительном слое основания и в грунте земляного полотна.

Расчёт на сдвигоустойчивость при статической нагрузке производится аналогичным образом. Он подключается нажатием кнопки Статическая нагрузка на вкладке Главная или в свойствах проекта в группе Критерии расчёта установкой флага Расчёт на статическую нагрузку. Результаты расчёта отображаются в столбце Статическая нагрузка в области формирования конструкции, и, так же, как и при расчёте для динамической нагрузки, в свойствах варианта, на чертеже и в отчёте.

Вопросы для самопроверки

В каких слоях возможен расчёт на сдвигоустойчивость?

Только в грунте земляного полотна.

В грунте земляного полотна и в слабосвязных слоях основания.

В грунте земляного полотна и во всех слоях основания при установке в свойствах слоя опции Проверить на сдвиг.

В любом слое при установке опции Проверить на сдвиг.

Правильный ответ.

Неправильный ответ.

Возможно ли при расчёте сдвигоустойчивости по ОДН 218.046–01 учесть исправления МОДН 2–2001 в формуле определения предельного активного напряжения сдвига?

Нет.

Возможно при установке флага Учитывать исправления МОДН 2–2001 в расчёте сдвигоустойчивости в свойствах проекта.

Они учтены автоматически.

Правильный ответ.

Неправильный ответ.

Какой тип материала слоя основания должен быть выбран для его проверки на сдвиг?

Дополнительный слой основания или Слабосвязный материал.

Общий материал.

Монолитный материал в основании.

Песок.

Правильный ответ.

Неправильный ответ.

Расчёт на сдвигоустойчивость: как выполнить расчёт на сдвигоустойчивость при статической нагрузке?

При установке критерия Сдвигоустойчивость расчёт ведётся как для динамической, так и для статической нагрузки.

Это невозможно.

Указанием критерия Статическая нагрузка.

Правильный ответ.

Неправильный ответ.