Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Расчет деформаций естественных оснований
одени нормативными документами не требуется. Однако в ряде случаев, например при совместном расчете системы основание^» сооружение, такой расчет необходим. Расчет осадок уплотнения ведется в предположении, что грунт подчиняется законам линейно-деформируемой среды, когда деформации линейно зависят от давлений (первая фаза работы грунта, см. рис. II. 5, с). Теоретически максимальное давление на грунт, при котором существует линейная зависимость, определяется отсутствием под подошвой фундамента пластических зон (зон с нарушенным равновесием). Однако наблюдения за сооружениями показывают, что небольшое развитие зон пластических деформаций под гранями фундамента может быть допущено при прогнозировании осадок. Среднее давление на основание Я (в тс/м2), при котором еще возможно рассматривать грунт как линейно-деформируемую среду, определяется по СИиП И-15-74 формулой
" т2 ------------------------------- (0, 256уц + Ау'ц + си с1еТ11) = с1Е? п +ЧРп — 0, 5п
(АЬ\и + Вку'п + Оси) где /яь т2 — коэффициенты условий работы основания, приведенные в табл. 11.14; кв — коэффициент надежности; Фи — расчетный угол внутреннего трения грунта, залегающего под подошвой фундамента; Ь — ширина подошвы фундамента, м; Таблица 11.14
Деформации грунтов при их сжатии делятся на деформации уплотнения и деформации ползучести. Уплотнение происходит в результате уменьшения пор между частицами грунта (первичная консолидация), что во влажных и во-донасыщенных грунтах связано с вытеснением из пор свободной воды. Вода вытесняется не мгновенно, а в течение некоторого отрезка времени, причем чем меньше размеры пор, тем длительнее нарастание деформации. Так, для полного уплотнения глинистых грунтов иногда требуются десятки лет. В глинистых грунтах, кроме уплотнения, при некоторых величинах внешнего давления развиваются деформации ползучести (вторичная консолидация). Ползучесть — деформация при постоянном давлении — протекает в основном вследствие структурных изменений в строении глинистых частиц и водно-коллоидных пленок •связной воды. Деформации ползучести протекают весьма медленно и в зависимости от величины внешнего давления и других причин могут быть затухающими и незатухающими. Окончательные деформации сжатия грунтов носят названия конечных (стабилизированных) осадок. Для ответственных сооружений конечные осадки должны быть рассчитаны и сопоставлены с предельно допустимыми деформациями оснований. Расчет протекания деформаций во вре- Крупноблочные с песчаным заполнением и песчаные, кроме мелких и пылева-тых
Пески мелкие: сухие и маловлажные насыщенные водой Пески пылеватые: сухие и маловлажные насыщенные водой Крупнообломочные с глинистым заполнением и глинистые с консистенцией /г< 0, 5 То же, с консистенцией /1, > 0, 5 1, 1
Прииечании. 1. К жестким относятся конструкции, приспособленные к восприя» тгию дополнительных усилий от деформации основания. 2. Для гибких конструкций т2=1. 3. При промежуточных значениях / ^ коэффициент Шг определяется по интерполяции. Таблица 11.15
■ уи — расчетный объемный вес грунта, залегающего под подошвой фундамента, тс/м3; к — глубина заложения фундамента, м; ■ у'н — расчетный объемный вес грунта, расположенного выше подошвы фундамента, тс/м3; сц — расчетное значение удельных сил сцепления грунта, расположенного под подошной фундамента, тс/м2; А, В, Б — безразмерные коэффициенты, зависящие от угла внутреннего трения, приведенные в табл. 11.15. Коэффициент т.2 учитывают при жесткой конструкции надфун-даментной части сооружения, если в ней предусмотрены меры для восприятия дополнительных усилий, возникающих при осадках оснований. В остальных случаях, в частности в мостах, если пролетные строения не рассчитывают на деформации грунтов, коэффициент т2 принимают равным единице. Коэффициент надежности /сн зависит от метода определения расчетных характеристик (уц. сп, у}, уп) грунтов; при определении путем испытания образцов грунтов кн=1, при определении по таб* лицам без испытания образцов /сн=1, 1. Для расчета осадок в линейной фазе деформации грунтов необходимо соблюдение условия Р< Я, (11.15) где р — среднее давление по подошве фундамента от нормативных нагрузок. В проектировании сооружений наибольшее применение получи* ли два метода расчета конечных осадок: метод послойного сумми-. рования и метод эквивалентного слоя. Расчет осадок методом послойного суммирования. Этот метод применяют при сжимаемых грунтах, залегающих на достаточно большую глубину. Основание рассматривают как линейно деформируемое полупространство, загруженное нагрузкой р, равномерно Таблица 11.16
Примечание. Для промежуточных значений т и ЦЪ коэффициент рассеивания а определяется интерполяцией. распределенной по прямоугольной площадке с сторонами I и Ь (1> Ь) или по кругу радиуса г. Из курса механики грунтов известно, что давление р с глубиной уменьшается (рассеивается) и на глубине г от уровня приложения нагрузки оно — под центром пло-шадок рг=ар, (И. 16) где а — коэффициент рассеивания, определяемый по табл. 11.16 в зависимости от параметров 2г/Ь и ЦЪ, а для круга — от г/г. Давления под углами прямоугольной площадки находят по формуле Руг= 0, 25ар, но а определяют в зависимости от параметра г\Ъ. Вертикальное давление от той же нагрузки на глубине г под любой точкой поверхности грунта легко находят по способу «угло-
|