某溶洞顶板岩层厚23m，容重为21kN/m3，顶板岩层上覆土层厚度5.0m，容重为18kN/m3，溶洞跨度为6.0m，岩体允许抗压强度为3.5MPa，顶板跨中有裂缝，顶板两端支座处岩石坚硬完整。按顶板梁受弯计算，当地表平均附加荷载增加到( )时，溶洞顶板达到极限状态。
- A.800kPA
- B.1200kPA
- C.1570kPA
- D.2000kPA
正确答案及解析
正确答案
C
解析
溶洞顶板按梁板受力情况，取单位长度计算。
岩体抗弯强度计算
σ＝R/8＝3.5×1000/8＝437.5kPa
极限状态下顶板抗弯验算所需的最大弯矩
M≤σbH2/l＝437.5×1×232/6=38 572.9kN·m
由题中所给条件可知，按悬臂梁计算出总荷载p
溶洞顶板达到极限状态时地表平均附加荷载
p3=p-p1-p2＝2142.9-23×21-5×18＝1570kPa
