Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Метод послойного суммирования






    Зная, что напряжение в грунте от местной нагрузки рассеивается в пределах основания и с глубиной ин­тенсивность его уменьшается. При известном вертикальном дав­лении, приложенном к поверхности какого-либо слоя грунта, осадку можно определить по формуле (7.1). Вследствие посте­пенного изменения напряжений по глубине основания его толщу можно разбить на ряд слоев и в каждом из них определить на­пряжение. Это и принято в методе послойного суммирования.

    При расчете осадки фундамента методом послойного сумми­рования сначала находят дополнительное среднее давление р0 | распределенное по подошве фундамента:

    (7.2)

    где pII - среднее давление по подошве фундамента от нагрузок, учитывае­мых при расчете по деформациям; σ zg, 0-природное напряжение на уровне подошвы фундамента; γ - удельный вес грунта в пределах глубин заложе­ния фундамента от природного рельефа dn.

    Рис. 7.2. Схемы к расчету осадки фундамента

    а — методом послойного суммирования; б — методом линейно деформируемого слоя; 1— поверхность планировки подсыпкой; 2 — поверхность природного рельефа; 3 — по­дошва i-го слоя грунта; 4 — нижняя граница сжимаемой толщи

    Зная ро, определяют напряжения σ zp на разных глубинах под центром площади загружения и строят эпюру σ zp (рис. 7.2, а). Величина σ zp с глубиной убывает, по­этому при расчете целесообразно ограничиваться толщей, ниже которой деформации грунтов пренебрежительно малы. Нормы рекомендуют для обычных грунтов принимать сжимаемую тол­щу Нс до глубины, на которой напряжение σ ’ zpне превышает 20 % природного напряжения, т. е.

    σ ’ zp≤ 0.2 σ ’ zg

    где σ ’ zg - природное вертикальное напряжение на глубине Hс.

    При залегании сильносжимаемых грунтов с модулем дефор­мации E0 ≤ 5 МПа ниже глубины, соответствующей условию (7.3), деформации учитывают до

    σ ’ zp≤ 0.1 σ ’ zg

    С целью проверки выполнения условия (7.3) или условия (7.4) σ zg строят эпюру в том же масштабе.

    Найдя значения σ zg в пределах сжимаемой толщи, последнюю разбивают на слои применительно к напластованию грунтов. При большой толщине отдельных пластов их делят на слои толщиной hi не более 0, 4b (где b— ширина подошвы фунда­мента). Зная среднее давление σ zp, i в каждом слое сжимаемой толщи, находят осадки фундамента s в виде суммы осадок по­верхностей отдельных слоев (см. формулу (7.1)): ; (7.5); (7.6)

    где п — число слоев грунта в пределах сжимаемой толщи; hi — толщина i-го слоя грунта; тVi — коэффициент относительной сжимаемости i-го слоя грунта, β — коэффициент, зависящий от коэффициента бокового расширения грунта ν; Е0i — модуль деформации грунта i-го слоя.

    В основу метода послойного суммирования положены следующие допущения:

    грунт в основании представляет собой сплошное, изотроп­ное, линейно-деформированное тело;

    осадка обусловлена действием только напряжения σ zp, остальные пять компонентов напряжений не учиты­ваются;

    боковое расширение грунта в основании невозможно;

    напряжение σ zpопределяется под центром подошвы фундамента;

    при определении напряжения σ zpразличием в сжимаемости грунтов отдельных слоев пренебрегают;

    фундаменты не обладают жесткостью;

    деформации рассматриваются только в пределах сжимаемой толщи мощностью Нс;

    значение коэффициента β принимается равным 0, 8 незавиcимо от характера грунта.

    Достоинством метода послойного суммирования является его универсальность и ясность оценки работы грунта основа­ния. Однако при использовании этого метода следует помнить о допущениях, принятых при его построении.

     

    Метод линейно –деформируемого слоя

    К. Е. Егоров решил задачу о деформации упругого слоя грунта, лежащего на несжимаемом основании, под действием всех местных нагрузок. При этом были приняты следующие допущения:

    грунт рассматриваемого слоя представляет собой линейно деформируемое тело;

    деформации в слое грунта развиваются под действием всех компонентов напряжений;

    осадка фундамента равна средней осадке поверхности слоя грунта, развивающейся под действием местной равномерно рас­пределенной нагрузки;

    фундамент не обладает жесткостью;

    распределение напряжений в слое грунта соответствует за­даче однородного полупространства, а жесткость подстилаю­щего слоя учитывается поправочным коэффициентом kс.

    С учетом допущений получена формула осадки фундамент

    (7.8)

    где k — коэффициент, зависящий от формы подошвы фундамента и отно­шения толщины слоя однородного грунта Н к ширине подошвы b, опреде­ляемый по СНиП 2.02.01—83; ν — коэффициент бокового расширения грунта; р — среднее давление по подошве фундамента, принимаемое без вычета природного давления на глубине его заложения; kc — коэффициент, учиты­вающий концентрацию напряжений при наличии жесткого подстилающего слоя; Ео — модуль деформации грунта.

    Значение коэффициента kc зависит от отношения 2Н/b= ζ '’ [(где Н — мощность сжимаемой толщи) Для слоистого залегания грунтов (рис. 7.2, 6) в СНиП 2.02.01—83 формула (7.8) приведена к виду:

    (7.9)

    где km- эмпирический коэффициент, принимаемый по СНиП 2.02.01—83, табл. 3, прилож. 2; ki и ki-1 — коэффициенты, принимаемые по СНиП 2.02.01—83, табл, 4, прилож. 2; E0i — модуль деформации i - го слоягрунта.

    Мощность сжимаемой толщи H, в пределах которой следует учитывать деформации грунта основания, устанавливается по эмпирической формуле

    H=(H0+ψ b)kP (7.10)

    где b- ширина подошвы фундамента, м; kP — коэффициент (принимается kP = 0, 8 при среднем давлении под подошвой фундамента р = 100 кПа; kP = 1, 2 при р = 500 кПа, при промежуточных значениях — по интерполя­ции): H0 и ψ принимаются в зависимости от вида грунта;

    Метод линейно деформируемого слоя для определения осадки обычно используется при ширине подошвы фундаментов бо­лее 10 м.






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.