ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.01.2025
Просмотров: 1435
Скачиваний: 2
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 |
mо |
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 + fР – 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