18620 Механика грунтов. 12. Закон Кулона для песчаных и глинистых грунтов. 10

• Название: 12. Закон Кулона для песчаных и глинистых грунтов. 10
• Дата: 25.01.2022
• Размер: 1.01 Mb.
• Имя файла: 18620 Механика грунтов.docx
• Тип: Закон; #342012
• страница: 18 из 20

38.Определение осадки по схеме линейно-деформированного слоя.

Расчет осадки основания методом линейно-деформируемого слоя разработан К.Е. Егоровым и применяется в следующих случаях:

1. 
   В пределах сжимаемой толщи и основания, определенной с помощью метода послойного суммирования Н_с, залегает слой грунта с модулем деформации Е ≥100 МПа и толщиной h₁, удовлетворяющей условию
   
   (7.17)
   
   где Е₂ — модуль деформации грунта, подстилающего слой грунта с модулем деформации Е₁.
   
2. 
   Ширина или диаметр фундамента b≥10 м и модуль деформации грунтов основания Е≤10 МПа.
   Толщина линейно-деформируемого слоя H в первом случае принимается до кровли малосжимаемого грунта, во втором случае вычисляется по формуле
   
   (7.18)
   
   где Н_о и ψ — принимаются для оснований, сложенных пылевато-глинистыми грунтами — 9 м и 0,15 м;
   k_р— коэффициент, принимаемый равным k_р = 0,8 при среднем давлении под подошвой фундамента P = 100 кПа и kр = 1,2 при Р = 500 кПа, а при промежуточных значениях — по интерполяции.
   
   В случае, если в основании имеются глинистые и песчаные грунты, значение Н находят по формуле
   
   (7.19)
   

Осадку основания с использованием расчетной схемы линейно-деформируемого слоя (рис. 7.13) определяют по формуле

(7.20)

где Р— среднее давление под подошвой фундамента (при b < 10 м принимается P — P₀); b — ширина прямоугольного или диаметр круглого фундамента;
k_с — коэффициент, принимаемый в зависимости от относительной суммарной толщины деформирующихся слоев (2Н/b), определяется по табл. 7.2;
km — коэффициент, зависящий от модуля деформации и ширины фундамента, принимается по табл. 7.3;
k_i и k_i-1 — коэффициенты, определяемые по табл.7.4 в зависимости от формы подошвы фундамента, соотношения сторон и относительной глубины, на которой расположены подошва и кровля i-гo слоя (соответственно ζ_i=2_zi/b; ζ_i-1 =2_zi-1/b); E_i — модуль деформации i-го слоя грунта.



Рис. 7.13. Схема к расчету осадки методом линейно-деформируемого слоя

39.Определение осадки по модели местных упругих деформаций.

Теория местных упругих деформаций основана на гипотезе прямой пропорциональности между давлением и местной осадкой:

(1)

где s – упругая осадка грунта в месте приложения давления интенсивностью

p в рассматриваемой точке; ks коэффициент упругости основания (кН/м3), именуемый «коэффициентом постели».

Из приведенного выражения следует, что осадка поверхности основания возникает только в месте приложения давления p и поэтому модель грунта можно представить в виде совокупности отдельно стоящих пружин (рис.1,а).

В действительности на реальном грунтовом основании пони­жение поверхности наблюдается и за пределами нагруженного участка (рис.1,б), образуя упругую лунку. Кроме того, коэф­фициент постели не учитывает размеров подошвы фундамента и не является постоянной величиной для данного грунта. Как показали исследования, данная гипотеза дает достаточно достоверные резуль­таты для слабых грунтовых оснований.





Рис. 1. Деформация поверхности грунта основания: а – по теории местных упругих деформаций; б – по теории общих упругих деформаций

Несмотря на отмеченные недостатки метод местных упругих деформаций, на котором базируются расчеты балок и плит на упругом (Винклеровском) основании, позволяя более экономично проектировать гибкие фундаменты с учетом податливости грунтового основания, до сих пор находит довольно широкое применение при расчете ленточных и плитных фундаментов и дает достаточно достоверные результаты, если при выборе величины коэффициенты постели учитывается площадь передачи нагрузки и величина среднего давления га грунт по подошве.

Следует отметить, что широко применяемая на практике программа "Лира/Scad" /5/ для расчета строительных конструкций включает модуль позволяющий рассчитывать гибкие фундаменты, базирующийся в свою очередь на методе местных упругих деформаций.