ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.01.2025

Просмотров: 1435

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Составим уравнение для этой точки,

исходя из начального параметра е0.

еi = е0 – рi tgα – это основное урав-

i

нение, характеризующее компрессию

в выбранном варианте.

Рассмотрим подробнее

.

е

е

см2

е0

tg

1

2

, МПа 1 ,

Р2

Р1

кг

е1

еi

е2

р1

рi

р2

Р

где

mo – коэффициент

сжимаемости

грунта.

РP

Для того чтобы получить mo, необходимо выделить определенный интервал.

Р1 – напряжение от собственного веса грунта Р – дополнительное давление от внешней нагрузки Р2 – полное напряжение (Р2 = Р1 + Р)

е

е

см2

м2

Окончательно:

m

1

2

,

, МПа 1

о

Р

кг

кН

Если:

mo < 0,005 – грунт малосжимаемый

mo = 0,005÷0,05 – грунт среднесжимаемый mo > 0,05 МПа 1 – грунт сильносжимаемый

Выводы

1.При изысканиях отбирают пробы грунта, строят график к. к.

и определяют mo – это делают обычно инженеры-геологи, а строители оценивают свойства грунта по показателям, полученным от геологов.

20


2.Основной расчет оснований по II предельному состоянию – по деформациям. В формулу расчета осадки входит величина коэффициента относительного сжатия грунта.

mv 1moe

S = hmvP – прямо пропорциональная связь.

Таким образом, mо является той характеристикой, которая, как правило, решает выбор основания: можно строить или нельзя (тогда

возникает необходимость перехода на искусственное основание).

В России существует еще одна характеристика сжатия

грунта: Ео – модуль общей деформации грунта.

Е =

напряжение

=

Р

о

полная относительная деформация

(Аналогичен закону Гука, но там используется модуль упругой деформации.)

Ео – характеризует упругие + остаточные деформации

(Эти деформации не разделяются, так как в большинстве случаев для здания это не имеет никакого значения.)

E

о

,

где

1

2

2

о

о

mv

1

μ – коэффициент Пуассона (бокового расширения грунта).

mo (mv)

Сжимаемость грунта характеризуется

Ео

21


Испытания грунтов пробными статическими нагрузками и определение модуля деформации

Выполняя отбор проб для испытания грунтов, мы нарушаем его структуру и, следовательно, нарушаем его свойства, поэтому производят полевые испытания грунта штампами: большого и малого диаметра.

Стандартный

Нагрузка

штамп

F = 5000 см2.

Шурф

Отметка подош-

Нагрузка увеличивает-

ся ступенями = 0,05

вы фундамента

МПа.

S

Наблюдаем за осадкой

Р

нашего штампа. Так

V 1 м3 – объем

как нагрузку задаем

деформирован-

сами, то в любой мо-

S=kP

ного грунта

мент времени знаем

Р.

S

Такая задача решена в

теории упругости.

P

b 1

2

S

– формула Шлейхера–Буссинеску

E0

– коэффициент, зависящий от жесткости штампа; b – ширина штампа;

μ – коэффициент бокового расширения грунта (коэффициент Пуассона);

Ео – модуль общей деформации.

Достоинство:

– испытание грунта ненарушенной структуры.

Недостатки:

трудоемкость;

продолжительность испытаний.

P b 1 2

Eо S

22


Сопротивление грунтов сдвигу

(Определяется в лаборатории опытным путем с использованием сдвигового прибора, для грунтов ненарушенной структуры.)

Р1, Р2

Подвижная

часть

1

Т

2

S

Неподвижная

Прикладываем Р1, затем прикладываем ступенями сдвигающую нагрузку (Т), происходит сдвиг (разрушение образца) при 1 . Берем второй обра-

зец с Р2 и получаем 2 .

Фотографии локализованного объема сдвига грунта в сдвиговом приборе

Сдвиговой прибор (вид сверху)

Общий вид сдвигового прибора

23

Результаты испытаний

τ

τ

τ = tgυP + C

tg

Р

Р3

3

песок

τ

глина

Р2

2

Р1

Ре

φ

1

С

S

φ

Р

Р1

Р2

Р3

Р

здесь φ – угол внутреннего трения грунта; Ре – давление связности;

С– сцепление грунта (начальный параметр прямой).

τ= С + – математическая формулировка Ш закона механики

грунтов, или сопротивления грунта сдвигу (закон Кулона).

Сопротивление грунта сдвигу есть функция первой степени от нормального давления (при консолидированном состоянии грунта).

τ

τ

0

f W

W3

Неконсолидиро-

W2

ванные – недре-

W1

нированные ис-

пытания

W

P

Для определения сопротивления грунта сдвигу сейчас существует довольно много приборов:

односрезные сдвиговые приборы

2-срезные сдвиговые приборы

приборы 3-осного сжатия (стабилометры)

– зондирование

см. литературу.

искусственное обрушение откосов

лопастные испытания (крыльчатка)

метод шарикового штампа

24