Для случая плоской задачи ведут расчет напряжения в основании какого фундамента
Обновлено: 18.05.2024
s zp,i - среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в i-м слое грунта, равное полусумме указанных напряжений на верхней zi-1 и нижней zi границах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента (см. пп. 2-4);
hi и Еi - соответственно толщина и модуль деформации i-го слоя грунта;
n - число слоев, на которые разбита сжимаемая толща основания.
При этом распределение вертикальных нормальных 2 напряжений по глубине основания принимается в соответствии со схемой, приведенной на рис. 1.
1 В настоящем приложении, кроме специально оговоренных случаев, приняты следующие единицы:
для линейных величин – м (см), для сил – кН (кгс); для напряжений, давлений и модулей деформации – кПа (кгс/см 2 ); для удельного веса – кН/м 3 (кгс/см 3 ).
2 Далее для краткости слово «нормальное» опускается.
Примечание. При значительной глубине заложения фундаментов расчет осадки рекомендуется производить с использованием расчетных схем, учитывающих разуплотнение грунта вследствие разработки котлована.
2. Дополнительные вертикальные напряжения на глубине z от подошвы фундамента: s zp – по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента, и s zp,c – по вертикали, проходящей через угловую точку прямоугольного фундамента, определяются по формулам:
s zp = a p0; (2)
s zp,c = a p0 / 4, (3)
где a - коэффициент, принимаемый по табл.1 в зависимости от формы подошвы фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины, равной: о = 2z/b при определении уzp и о = z/b при определении уzp,c;
p0 = p - s zg,0 - дополнительное вертикальное давление на основание (для фундаментов шириной b ? 10 м принимается р0 = р);
р - среднее давление под подошвой фундамента;
s zg,0 - вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента (при планировке срезкой принимается s zg,0 = g d, при отсутствии планировки и планировке подсыпкой s zg,0 = g dn, где g / - удельный вес грунта, расположенного выше подошвы, d и dn – обозначены на рис.1).
Рис.1. Схема распределения вертикальных напряжений в линейно-деформируемом полупространстве DL – отметка планировки; NL - отметка поверхности природного рельефа; FL - отметка подошвы фундамента; WL - уровень подземных вод; В,С - нижняя граница сжимаемой толщи; d и dn глубина заложения фундамента соответственно от уровня планировки и поверхности природного рельефа; b - ширина фундамента; р - среднее давление под подошвой фундамента; р0 - дополнительное давление на основание; s zg и s zg,0 – дополнительное вертикальное напряжение от внешней нагрузки на глубине z от подошвы фундамента и на уровне подошвы; s zp и s zр,0 – дополнительное вертикальное напряжение от внешней нагрузки на глубине z от подошвы фундамента и на уровне подошвы; Нс – глубина сжимаемой толщи.
Коэффициент a для фундаментов
x = 2z / b
Прямоугольных с соотношением сторон h = l / b, равным
Напряженное состояние в любой точке грунтового массива до возведения сооружения определяется собственным весом перекрывающей толщи грунта; оно возрастает с глубиной.
Дополнительное напряжение, возникающее в основании под воздействием давления от сооружения, наоборот, убывает с глубиной. Это напряженное состояние в основании можетбыть определено либо через главные, либо через касательные и нормальные напряжения.
Условия плоской задачи имеют место в случае распределения напряжений в одной плоскости, в перпендикулярном направлении они будут или равны нулю, или постоянны. Справедливо для очень вытянутых в плане сооружений , например ленточных и стеновых фундаментов, оснований подпорных стенок, насыпей и подобных сооружений.
ГЛАВНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ
Рис. 1. Диаграмма полных напряжений, возникающихв точке грунтового массива от приложенной к грунту нагрузки р0
Главные напряжения характеризуют напряженное состояние в заданной точке в целом, вне зависимости от ориентации площадок, проведенных через данную точку. Они являются самым большим и самым меньшим из всех полных напряжений, которые могут действовать по любойиз площадок, проведенных через данную точку.
Величина главных напряжений р1 и р2 и направление их действия непрерывно изменяются с изменением места расположения рассматриваемой точки в основании сооружения.
Направление действия большего главного напряжения р1 совпадает с биссектрисой угла видимости α.
Величина главных напряжений для случая равномерно распределенной нагрузки определяется зависимостями:
где р0 — передаваемая на грунт сооружением равномерно распределенная удельная нагрузка, кН /м 2 ;
а — угол видимости.
Значения главных напряжений р1 и р2 можно также определять по графику 1 прил. 1. График построен в относительных координатах υи d:
где υ— условная ордината рассматриваемой точки грунтового массива;
d— условная абсцисса рассматриваемой точки грунтового массива;
z— глубина залегания рассматриваемой точки грунтового массива от подошвы фундамента (рис. 1);
х — расстояние рассматриваемой точки грунтового массива от оси симметрии фундамента.
Коэффициенты μ и v на кругах напряжений графика отвечают значениям р1 и р2 при р0 = 1 кН/м 3 и, следовательно, значения главных напряжений равны:
р1 = μ· р0; (57)
p2 = v ·p0, (58)
где ро — передаваемая сооружением равномерно распределенная нагрузка на грунт; μ и v — коэффициенты пропорциональности.
Значения коэффициентов пропорциональности μ и v можно также определять по табл. 1 прил. 2.
Пример 1. Поверхность земли нагружена полосообразной равномерно распределенной нагрузкой с интенсивностью р0 = 2 кН/м 2 . Ширина полосы загрузки 2b= 2 м. Определить величину и направление действия главных напряжений р1и p2 в точке А с координатами х = 2 м; z = 4 м.
1. По координатам наносим положение точки А (рис. 2).
2. Определяем значение угла видимости αиз двух прямоугольных треугольников: ABDи АСD.
Значение угла α в радианах равно:
3. По формулам (53), (54) определяем значения главных напряжений.
Этиже значения главных напряжений можно получить либо по графику 1 приложения 1, либо по табл. 1 приложения 2.
4. В первом случае значения главных напряжений проще всего определяются через относительные координаты υи d. В условиях примера они равны:
На графике 1 прил. 1 находим положение точки с координатами υ= 4 и d= 2. Она оказалась между кругов равных напряжений с углами видимости α = 20° и 25°. По интерполяции находим, что α= 23°.
Точно также по интерполяции находим значения переходных коэффициентов μ и v к формулам (57), (58): для определения главных напряжений р1 и рг: при а1 = 20 о значения μ = 0,23 и v = 0,00; при α2 = 25 о значения μ = 0,27 и v = 0,01.
Следовательно, значения μ и v для а = 23 о следующие:
Тогда согласно формулам (57), (58) получим
р1 = 0,25·2 = 0,5 кН/м 2 , р2 = 0,006·2 = 0,01 кН/м 2 .
5. Зная величину угла видимости а по табл. 1 приложения 2, можно определить значения переходных коэффициентов μ и v и по формулам (57), (58) — значения главных напряжений p1и р2.
Ход решения совершенно такой же, как ив случае определения главных напряжений по графику 1 приложения 1 (см. п. 4).
6. Направление главных напряжений определяется углом видимости α: большее главное напряжение p1направлено по биссектрисе угла а, меньшее р2 — перпендикулярно ему, рис. 2.
Поровое давление развивается только в воде и не оказывает воздействия на скелет грунта, т. е. не приводит к его уплотнению, а создает лишь дополнительный напор в воде, вызывающий ее фильтрацию, поэтому его иногда называют нейтральным давлением.
Таким образом, фильтрация воды в грунте возникает не только в результате разности пьезометрических напоров, как это было показано на рис. 4.8, но и под действием напоров, обусловленных разницей порового давления в различных точках основания, воспринимающего нагрузку от сооружения. Этот механизм положен в основу математического аппарата теории фильтрационной консолидации грунта.
Общие положения. Распределение напряжений в основании в большой мере зависит от формы фундамента в плане. Поскольку в промышленном и гражданском строительстве обычно используются ленточные, прямоугольные или круглые фундаменты, основное практическое значение имеет расчет напряжений для случаев плоской, пространственной и осесимметричной задач.
Распределение напряжений в основании определяется методами теории упругости. Основание при этом рассматривается как упругое полупространство, бесконечно простирающееся во все стороны от горизонтальной поверхности загружения. Полученные методами теории упругости напряжения соответствуют стабилизированному состоянию, т. е. такому периоду времени, когда все процессы консолидации и ползучести грунтов основания под действием приложенной нагрузки уже завершились и внешняя нагрузка оказывается полностью уравновешенной внутренними силами (эффективными напряжениями в грунте). Кроме того, принимается, что зоны развития пластических деформаций, возникающие в основании у краев фундамента (вследствие краевого эффекта), незначительны и не оказывают заметного влияния на распределение напряжений в основании.
Приведем общий ход решения задач о распределении напряжений в упругом полупространстве под действием местной нагрузки. В основе лежит решение задачи о действии вертикальной сосредоточенной силы, приложенной к поверхности упругого полупространства, полученное в 1885 г. Ж. Буссинеском. Это решение позволяет определить все компоненты напряжений и деформаций в любой точке полупространства М от действия силы Р (рис. 5.5, а). Поскольку для практических расчетов (в частности, для определения осадки фундамента) наибольшее значение имеют вертикальные сжимающие напряжения, ограничимся в качестве примера выражением для этой составляющей напряжений
σz=K/z 2 P,
где K=3/(2π)∙1/[1+(r/z) 2 ] 5/2 .
Теперь, используя принцип суперпозиции, легко определить значение вертикального сжимающего напряжения в точке М при действии нескольких сосредоточенных сил, приложенных на поверхности (рис. 5.5, б):
где Ki определяется в зависимости от соотношения ri/z, причем координата z noстоянна для данной точки М.
Представляет также интерес решение для вертикальной сосредоточенной силы Р в условиях плоской задачи (рис. 5.5, в), полученное Фламаном в 1892 г. в виде
σz=2P/π∙z 3 /r 4
где r 2 =x 2 +z 2 .
Зная закон распределения нагрузки на поверхности в пределах контура загружения, можно, интегрируя выражение σz=K/z 2 P в пределах этого контура, определить значения напряжений в любой точке основания для случаев осесимметричной и пространственной нагрузки, а интегрируя выражение σz=2P/π∙z 3 /r 4 – для случая плоской нагрузки.
Приближенные решения. Используя приведенные выражения, можно достаточно просто с некоторым приближением определить напряжения в любой точке основания при любой форме фундамента и заданном законе распределения нагрузки. Поясним это на примере пространственной задачи.
Пусть на поверхности полупространства в пределах сложного контура действует некоторая распределенная нагрузка (рис. 5.6). Разбивая контур загружения на элементарные прямоугольники, заменим в пределах каждого прямоугольника распределенную нагрузку соответствующей силой Pi=p(x,y)ΔxΔy.
Очевидно, что для элементов, прилегающих к контуру нагрузки, размеры площадей должны быть уточнены в соответствии с сеткой разбивки. Тогда от каждой силы Pi напряжение σzi в точке М, находящейся на глубине z от поверхности нагружения, определится но формуле σzi=Ki/z 2 Pi, где г 2 i=х 2 i+у 2 i. Очевидно, что для определения полного напряжения σz от действия всех элементарных сил необходимо выполнить суммирование по площади загружения.
Аналогичным образом, используя выражения σzi=2Pi/π∙z 3 /r 4 i , можно получить значения σz для случая плоской задачи.
Плоская задача. Действие равномерно распределенной нагрузки. Схема для расчета напряжений в основании в случае плоской задачи при действии равномерно распределенной нагрузки интенсивностью р показана на рис. 5.7, а. Для этого случая Г. В. Колосовым получено следующее точное выражение для определения σz в любой точке упругого полупространства:
В связи с чем происходит компрессионное сжатие дисперсного грунта в одометре?
В случае пространственной задачи вертикальные сжимающие напряжения, действующие по вертикали, проходящей через центр подошвы, от равномерно распределенной нагрузки определяются
В чем состоит разница между эффективным и нейтральным давлением в грунтах?
Взаимное расположение различных по крупности и форме минеральных частиц и характер связи между ними называется
Влажность грунта W = 0,2 д. е., полная Wsat = 0,4 д. е. Данный грунт представляет систему
Водно-коллоидные структурные связи в грунте появляются вследствие
Водопроницаемость грунта зависит
Выберите значение ординаты активного давления связного грунта на стену на глубине z.
Выберите формулу, по которой можно определить полную влагоемкость грунта Wsat.
Выберите характеристики, которые являются прочностными, и испытания, в которых они определяются.
Выберите, чему равно начальное критическое давление на основание в случае для идеально связных грунтов (φ = 0; с ≠ 0).
Гидродинамическое давление грунтовой воды при выходе фильтрационного потока через поверхность откоса . угол устойчивости.
Глубина сжимаемой толщи грунтов основания обозначается
Давление грунта на подпорную стенку, когда стенка (ограждение) неподвижна или относительные перемещения грунта и конструкции малы, называется
Деформации грунта, вызываемые понижением уровня грунтовых вод, называются
Деформационной характеристикой грунтов является
Для идеально связных грунтов в случае плоской задачи, как представлено на рисунке, предельная нагрузка по Прандтлю определяется по формуле , где с – это
Для определения вертикальных напряжений в грунте от соседних фундаментов применяется метод
Для расчета осадки фундамента методом эквивалентного слоя при слоистом залегании грунтов криволинейная эпюра дополнительных напряжений по оси фундамента заменяется на эквивалентную по площади
Для случая плоской задачи ведут расчет напряжения в основании . фундамента.
Если учитывать влияние пригрузки от соседних фундаментов в грунте, то под подошвой проектируемого фундамента увеличивается
Заторфованнным считается песчаный грунт, если в нем процентное содержание торфа по массе составляет
Известно, что плотность частиц образца грунта rs = 2,64 г/см3, плотность поровой воды rw = 1,0 г/см3, плотность грунта r = 1,65 г/см3, природная влажность W = 25 %. Необходимо определить влажность (в %) при полном водонасыщении грунта.
Изолинии напряжений в грунте – это линии . напряжений.
К континентальным осадочным отложениям относятся
К основным допущениям при определении напряжений в массивах грунта не относятся
К очень сильноводопроницаемым грунтам относятся грунты с коэффициентом фильтрации Кф (м/сут)
К ухудшению условий устойчивости массивов грунта и появлению оползней приводит
Как влияет увеличение удельного сцепления в грунте на величину активного и пассивного давлений на стену?
Как влияет шероховатость задней грани ограждения на величину равнодействующей активного давления грунта на ограждение?
Как влияет шероховатость задней грани ограждения на величину равнодействующей пассивного давления грунта на ограждение?
Как классифицируют грунты по происхождению?
Как называется прибор, с помощью которого определяют плотность частиц грунта ρs?
Как называются деформации, которые могут развиваться в грунтах при увеличении их объема из-за повышения влажности?
Как называются напряжения по поверхности взаимодействия конструкции с массивами грунта?
Какие структурные связи предопределяют связность глинистых грунтов?
Каков размер минеральных глинистых частиц?
Какова форма изолиний вертикальных напряжений в случае плоской задачи?
Какова цель проведения компрессионных испытаний грунтов?
Каково процентное содержание по весу глинистых частиц в супеси?
Каковы значения числа пластичности (%), при которых глинистый грунт относится к разновидности супеси?
Каковы параметры размера частиц и содержания их в процентах по массе, которыми характеризуется крупнообломочный глыбовый (валунный) грунт?
Коэффициент относительной сжимаемости mv можно определить по формуле
Коэффициент Пуассона в грунтах можно определить
Коэффициент сжимаемости грунта m0 = 0,55 МПа–1, начальный коэффициент пористости е0 = 0,6. Определите величину коэффициента относительной сжимаемости mv.
Кристаллизационные структурные связи обусловлены
Ламинарная фильтрация – это
Линии, проходящие через точки с одинаковыми вертикальными напряжениями в основании для случая плоской задачи при действии равномерно распределенной нагрузки, называются
Линии, проходящие через точки с одинаковыми горизонтальными напряжениями в основании для случая плоской задачи при действии равномерно распределенной нагрузки, называются
Между коэффициентами, зависящими от формы и жесткости фундамента для круглых (ωкр) и квадратных (ωкв) фундаментов, существует соотношение
Между коэффициентом эквивалентного слоя для центра прямоугольной площади абсолютно гибкой нагрузки и ее угловой точкой существует соотношение
Метод определения величин сжатия каждого элементарного слоя в пределах сжимаемой толщи основания с их последующим суммированием называется
Метод, которым можно определить осадку основания фундамента с учетом влияния на него соседних фундаментов, называется
Механические свойства горных пород (грунтов) определяются следующими показателями.
Модель местных упругих деформаций позволяет получить хорошее совпадение с действительностью при возведении зданий
Модуль общих деформаций грунта зависит
На представленном рисунке показана схема деформирования поверхности основания, соответствующая
На рисунке показаны три эпюры нормальных напряжений sz по вертикальной оси, проходящей через центр фундамента (для ленточного фундамента шириной b, ленточного фундамента шириной 2b и квадратного фундамента при l = b). Укажите номер эпюры, соответствующей ленточному фундаменту шириной 2b.
На рисунке показаны три эпюры нормальных напряжений sz по вертикальной оси, проходящей через центр фундамента (для ленточного фундамента шириной b, ленточного фундамента шириной 2b и квадратного фундамента при l = b). Укажите номер эпюры, соответствующей квадратному фундаменту при l = b.
На рисунке представлена расчетная схема к определению осадки
На рисунке представлены примеры конструкций подпорных стенок. Определите номер (номера) с изображением массивной подпорной стенки.
На рисунке справа от вертикальной оси Z показана
На что указывает знак «минус» в правой части дифференциального уравнения закона уплотнения Терцаги?
Нагрузка от столбчатого фундамента на грунт основания составляет 400 кН, плотность грунта ρ = 2,0 т/м3. Площадь фундамента А = 2 м2. Осадка основания будет теоретически отсутствовать, если минимальное заглубление подошвы фундамента будет равным
Назовите коэффициент, равный тангенсу угла наклона отрезка компрессионной кривой к оси давлений (tgα), характеризующий сжимаемость грунта в рассматриваемом диапазоне давлений.
Изолинии напряжений это линии, во всех точках которых соответствующие напряжения равны. Изолинии главных напряжений, как наибольшего, так и наименьшего, представляются дугами окружностей, проходящих через концевые точки загруженного участка.
М.8.6. Какой вид имеют эпюры вертикальных нормальных напряжений z в случае плоской задачи, когда на участке границы приложена равномерно распределенная нагрузка?
Эпюры вертикальных нормальных напряжений z изображены на рис. М.8.6.
 |
Рис.М.8.6. Эпюры напряжений при равномерно распределенной нагрузке на конечном участке полуплоскости или полупространства |
М.8.7. Какие безразмерные координаты приняты в нормах (СНиП) для расчета напряжений?
Для расчета напряжений в нормах (СНиП) приняты две относительные координаты и , причем и , где b ширина (наименьшая сторона) подошвы прямоугольного фундамента, l его длина (всегда l b).
М.8.8. При каком значении , где l длина загруженного участка, b его ширина, считается, что напряжения z в пространственной и в плоской задачах практически можно считать совпадающими?
Считается, что при = 10 мы имеем значения напряжений z, которыми для практических целей можно пользоваться и в случае плоской деформации, то есть когда следовало бы считать = .
М.8.9. Каким образом, зная эпюру напряжений z вдоль оси z при равномерно распределенной нагрузке, действующей на участке шириной b, построить эпюру z, если нагрузка будет действовать в пределах участка шириной 2b? Как будет трансформироваться эпюра z при дальнейшем увеличении ширины участка, в пределах которого она приложена?
Если имеется эпюра напряжений z при ширине загруженного участка b, то, зная ординату z на глубине z, нужно эту же ординату для случая ширины 2b отложить на глубине 2z и т.д. (рис.М.8.9).
 |
Рис.М.8.9. Изменение эпюры z в случае плоской задачи при увеличении ширины загруженного участка |
При дальнейшем росте ширины загруженного участка напряжения будут все медленнее рассеиваться и при увеличении b до бесконечности эпюра z будет иметь постоянную ординату z p. Все эти эпюры имеют верхнюю ординату, равную p, и выходят поэтому из одной точки.
 В нижней части эпюры напряжений z , построенных для оси симметрии, вблизи границы жесткого подстилающего слоя происходит так называемая "концентрация" напряжений, то есть их увеличение по сравнению с эпюрой для безграничного снизу слоя (полупространства). Эта концентрация напряжений имеет местное значение и с удалением от границы жесткого подстилающего слоя сравнительно быстро убывает (рис.М.8.11).
М.8.12. Каким образом распределяются напряжения z под подошвой жесткого штампа? Чему равны реактивные напряжения под краем штампа? Чему равны реактивные напряжения под серединой ленточного и круглого жестких штампов?
М.9.3. Какой вид имеет кривая зависимости "осадка-нагрузка" для штампа и какой вид ей придают при расчете осадки? Кривая зависимости "осадка-нагрузка" для штампа имеет вид, представленный на графике. При расчете осадки эту кривую на интересующем нас участке заменяют прямой (рис.М.9.3).
М.9.4. Что называется "осадочным" давлением и какое обоснование дается тому, что осадка рассчитывается не на полную величину давления? Осадочным давлением po именуется разность давлений полного передаваемого основанию через подошву фундамента и "бытового" - природного давления, которое испытывает грунт на отметке заложения подошвы фундамента. Таким образом, осадка рассчитывается не на полную величину прикладываемого давления, а на уменьшенную. Обоснованием для этого служит то, что осадки в грунтовом массиве от веса вышележащей толщи уже завершились, а упругие деформации подъема незначительны, также как и повторные осадки (упругие и остаточные) при нагрузке в пределах давления от вышележащей толщи грунта. Поэтому кривая "осадки-нагрузки" будет иметь вид, показанный на рис.М.9.4.
М.9.5. Какие основные допущения заложены в расчете осадки способом послойного суммирования? От какого горизонта отсчитывается эпюра природного давления? Основные допущения следующие: 1. Осадка происходит только при давлениях, превышающих природное давление на отметке заложения подошвы фундамента. 2. Связь между давлением и относительной деформацией линейная и может быть описана зависимостью закона Гука. 3. Напряжения в грунтовом массиве распределяются в соответствии с решениями теории упругости. 4. Рассчитывается эпюра давлений z по глубине только по оси симметрии нагрузки (x = 0), и эти напряжения считаются одинаковыми вдоль горизонтальной оси x. Таким образом, имеет место некоторое завышение напряжений, действующих вдоль оси x, против средних значений в пределах ширины подошвы фундамента. 5. Считается, что грунт не претерпевает бокового расширения и сжимается только в вертикальном направлении (за счет этого осадка несколько преуменьшается). Схема показана на рис.М.9.5.
Эпюра природного давления отсчитывается от отметки поверхности грунта от природного рельефа. М.9.6. Какими принимаются боковые давления при расчете осадки способом послойного суммирования? Можно ли считать, что боковое расширение грунта в этом способе полностью не учитывается? При расчете осадки способом послойного суммирования боковые деления принимаются такими, какими они получаются при сжатии грунта в одометре, то есть
Хотя при расчете осадок боковое расширение грунта в этом способе и не учитывается (принимается, что боковые деформации равны нулю), но косвенно они учитываются тем, что распределение напряжений получено из решения теории упругости для полупространства (или полуплоскости), в котором считалось, что среда имела возможность боковых перемещений. Таким образом, оно непосредственно не учитывается, а косвенно и частично учтено. М.9.7. В формуле расчета осадки способом послойного суммирования имеется коэффициент . От чего он зависит? Коэффициент определяется из выражения
и, следовательно, зависит только от коэффициента Пуассона грунта (коэффициента относительной поперечной деформации). В СНиП 2.02.01-83 условно принято постоянное значение для (считается, что = 0,8). М.9.8. В каких пределах ведется суммирование осадки при расчете методом послойного суммирования? Всегда ли принимается при определении положения нижней границы сжимаемой толщи коэффициент 0,2? В методе послойного суммирования осадки суммируются до той отметки, когда осевые дополнительные по отношению к природным напряжения не снизятся до 20 % от природных (бытовых) на этой же отметке. Эта отметка считается нижней границей сжимаемой толщи (В.С.), а осадками за счет сжатия нижерасположенной толщи пренебрегают. Однако, если ниже расположены слабые грунты с модулем деформации E М.9.9*. Получается ли линейная зависимость осадки от нагрузки в методе послойного суммирования? Нет, не получается в связи с тем, что положение нижней границы сжимаемой толщи изменяется в зависимости от действующего сверху осадочного давления чем больше осадочное давление, тем ниже при прочих равных условиях будет положение нижней границы сжимаемой толщи. Поэтому зависимость осадки от нагрузки не будет линейной. М.9.10. От каких факторов зависит положение нижней границы сжимаемой толщи в методе послойного суммирования (будет ли она располагаться ниже или выше)? наличия горизонта грунтовых вод; нагрузки на фундамент; соотношения сторон подошвы фундамента в плане; наличия слоя слабого грунта в основании. М.9.11. Каким образом влияют расположенные рядом фундаменты друг на друга? Как строится эпюра напряжений z при наличии расположенного рядом фундамента? Как поступить, если подошвы соседних фундаментов расположены в разных уровнях? При расположении фундаментов рядом наличие одного из них влияет на осадку соседнего фундамента. Это обстоятельство следует учитывать при расчете осадки (рис.М.9.11). Поэтому к дополнительным давлениям z рассчитываемого фундамента следует добавить значения напряжений z, возникающих в этом месте от соседнего фундамента, пользуясь способом угловых точек. Если отметки подошвы одного и другого фундаментов одинаковы, то эпюра дополнительных давлений будет иметь нулевую ординату вверху. Если соседний фундамент 2 имеет более высоко расположенную подошву, то эпюра получит в уровне подошвы рассчитываемого фундамента 1 конечное значение дополнительного от соседнего фундамента 2 давления z.
М.9.12. Для какого случая получено решение задачи об осадке фундамента, в котором учитывается влияние всех компонентов напряжений? Для однородного изотропного грунта, у которого и модуль деформации E0 и коэффициент Пуассона 0 постоянны. М.9.13. Как вычислить значения модуля деформации грунта E0, необходимые для расчета осадки, по результатам штамповых испытаний в поле или компрессионных испытаний в одометре? На кривой "осадка-нагрузка" штампа выбираются две точки, в пределах которых ведется спрямление. Рекомендуется, чтобы первая точка соответствовала бы давлению в грунте в точке отбора образца от собственного веса вышележащих слоев p1, а вторая соответствовала бы полному давлению p2 от веса грунта и ожидаемой нагрузки от сооружения. Имеется в виду, что кривая в диапазоне выбранных двух давлений хорошо бы аппроксимировалась прямой. Для вычисления модуля деформации E0, МПа, используется формула
Здесь s2 и s1, см величины осадки, соответствующие давлениям p1 и p, МПа; d диаметр штампа, см; коэффициент формы штампа, равный 0,85; 0 коэффициент Пуассона грунта, принимаемый обычно 0,3 для песков и супесей и 0,4 для глин. По результатам компрессионных испытаний в одометре величина E0, МПа, вычисляется по формуле Читайте также: |
