Задачи. Задача 3 Исходные данные z 2,5м r 3м р 250 кН

• Название: Задача 3 Исходные данные z 2,5м r 3м р 250 кН
• Дата: 03.04.2023
• Размер: 0.51 Mb.
• Имя файла: Задачи.docx
• Тип: Задача; #1032706

Задача 2

Определение степени неоднородности гранулометрического состава производят по формуле C _u= d ₆₀ / d ₁₀.

C _u= 0,28 / 0,13=2,15

По степени неоднородности гранулометрического состава Сu, крупнообломочные грунты и пески подразделяют на: - однородный грунт Сu  3; - неоднородный грунт Сu  3. В нашем случае представлен однородный грунт.



Рис. 1. Кривая гранулометрического состава грунта
Задача 3

Исходные данные: z = 2,5м; r = 3м; Р = 250 кН.

Определяем напряжения, возникающие в точках грунтового массива по горизонтальной оси при z = 2,5м. Задаёмся различными значениями r,м (0;1; 2; 3; 4; 5), находим по таблице 3.1 из книги «Механика грунтов (краткий курс)» Цытович Н.А. коэффициент К

r,м	0	1	2	3	4	5
r/z	0	0,4	0,8	1,2	1,6	2
K	0,4775	0,3294	0,1386	0,0513	0,0200	0,0085
sz , kПa	19,10	13,18	5,54	2,05	0,80	0,34

По результатам расчета s_z строим эпюру (рис.2).

Аналогично определяем напряжения, возникающие в точках грунтового массива по вертикальной оси, удалённой на расстояние r = 3 м от силы Р. Результаты расчета сводим в таблицу и строим эпюру напряжений (рис. 3).

z,м	0	1	2	3	4	5
r/z		3	1,5	1	0,75	0,60
K	0	0,0015	0,0251	0,0844	0,1565	0,2214
sz , kПa	0	0,38	1,59	2,34	2,45	2,21

Рис. 2. Эпюра напряжений s_z по горизонтальной оси.



Рис.3. Эпюра напряжений s_z по вертикальной оси
Задача 4

Исходные данные: H = 5 м; h = 1,5 м; b = 2,0 м; γ = 18,3 kH/м³; φ_I = 25°; с = 18 кПа.

Определяем значение интенсивности активного давления грунта на уровне подошвы стенки без учета его сцепления:

= tg²(45°-12,5°) = 0,406; = 18,3 × 5 × 0,4059 = 44,57 кПа.

Сила активного действия грунта без учета сцепления грунта составит:

= 0,5 × 5 × 44,57 = 133,70 кН.

Составляющая активного давления за счет сцепления грунта:

р_ас = 2 × 18 0,4059= 22,94 кПа.

Полное значение интенсивности активного давления грунта на уровне подошвы стенки:

р_а = 44,57 – 22,94 = 21,63 кПа

Высота, в пределах которой фактически не возникает активного давления связного грунта:

h_o = 22,936/(18,3 × 0,4059) = 3,09 м.

Высота результирующей эпюры активного давления грунта:

Н_р = 5 – 3,09 = 1,91 м.

Результирующая сила активного давления связного грунта:

F_a = 0,5×21,63 × 1,91 = 20,65 кН.

Точка приложения силы F_a от подошвы стенки находится на расстоянии:

l_a = 2,91/3 = 1,6 м.

Находим составляющую интенсивности пассивного давления на уровне подошвы стенки за счет трения

= tg²(45°+12,5°) = 2,46; = 18,3 × 1,91 × 2,46 = 85,98 кПа.

Составляющая интенсивности пассивного давления за счет сцепления:

= 2 × 18 × = 56,46 кПа.

Полное значение интенсивности пассивного давления на уровне подошвы стенки

р_n = 85,98 – 56,46=29,52 кПа.

Полная сила пассивного давления

F_n = 0,5(85,98 + 2×56,46) × 1,5 = 149,75 кН.

Точка приложения силы F_n от подошвы стенки находится на расстоянии:

l_n = 1,5× = 0,43 м.

После выполнения вычислений по указанным формулам заполняем таблицу, в которую войдут и данные условия задачи. Эту таблицу будем использовать для построения схемы. (рис. 4)

b	2,0 м
H	5 м
h	1,5 м
paφ	44,57 кПа
pac	22,94 кПа
pa	21,63 кПа
h0	3,09 м
Hp	1,91 м
la	1,6 м
pnφ	85,98 кПа
pnc	56,46 кПа
pn	29,52 кПа
la	1,6 м
ln	0,43 м
Fa	20,65 кН
Fn	149,75 кН

Рис.4. Схема стенки, эпюры активного и пассивного давления грунта