某景区自然形成悬挑岩石景观平台,由巨厚层状水平岩层组成(如图所示),岩质坚硬且未

资格题库2022-08-02  144

问题 某景区自然形成悬挑岩石景观平台,由巨厚层状水平岩层组成(如图所示),岩质坚硬且未见裂隙发育,岩体抗压强度60MPa、抗拉强度1.22MPa、重度25kN/m3,悬挑部分宽度B=4m,长度L=4m,厚度h=3m。为了确保安全,需控制游客数量,问当安全系数为3.0时,该悬挑景观平台上最多可以容纳多少人?(游客自重按800N/人计,人员集中靠近于栏杆观景)(  )A.4B.8C.12D.16

选项 A.4
B.8
C.12
D.16

答案 C

解析 根据《工程地质手册》(第五版)第680页,拉裂式崩塌的典型情况如图6-3-20(见题解图)所示。以悬臂梁形式突出的岩体,在AC面上承受最大的弯矩和剪力,若层顶部受拉,底部受压,A点附近拉应力最大。在长期重力和风化营力作用下,A点附近的裂隙逐渐扩大,并向深处发展。拉应力将越来越集中在尚未裂开的部位,一旦拉应力超过岩石的抗拉强度时,上部悬出的岩体就会发生崩塌。这类崩塌的关键是最大弯矩截面AC上的拉应力能否超过岩石的抗拉强度。故可以用拉应力与岩石的抗拉强度的比值进行稳定性检算。题解图 拉裂式崩塌图式(1)对比可知,手册中仅计算了自重对于截面AC的弯矩,本题尚需要计算游客站在栏杆处对于截面AC的弯矩。计算的自重和游客均布荷载的力都是单宽力。(2)计算截面AC受到的弯矩游客在景观平台上的单宽力:,n代表人数。AC截面岩体自重:单宽自重G=γhL。AC截面的总弯矩:M=M1+M2=600+0.8n(kN·m/m)(3)当AC断面上尚未出现裂缝,则A点上的拉应力为:(4)稳定性系数K值可用岩石的允许抗拉强度与点所受的拉应力比值求得:解得:n=12.5人,即最多容纳12人。
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