Факторы деформативности грунтов

Для определения величины осадки сооружений необходимо: установить зависимость между величинами напряжений и деформаций, возникающих в грунте от действия внешней нагрузки; определить закон распределения напряжений в полупространстве и величину напряжений в любой его точке; определить глубину активной зоны, на которую распространяется деформация основания от внешних нагрузок; иметь данные о физико-механических свойствах грунтов; знать конструкцию фундаментов. Зависимость между напряжениями и деформациями принимается по теории линейно-деформируемой среды. Графически это выражение изображается прямой линией, проходящей через начало координат и наклоненной под некоторым углом к оси абсцисс. Тангенс угла наклона представляет собой модуль сжатия Е0. При использовании линейной зависимости между напряжениями и деформациями принимается, что дефор-мативные характеристики (модуль сжатия, коэффициент бокового давления) не зависят от давления. Для определения осадки сооружений существует три вида формул, полученных на основе: а) произвольных упрощающих предпосылок в отношении распределения в грунте вертикальных напряжений; б) теории линейно-деформируемой среды с учетом максимальных осевых вертикальных напряжений; в) теории линейно-деформируемой среды с учетом всех трех компонентов нормальных напряжений. При расчете осадки сооружений весьма важным фактором является глубина сжимаемой активной зоны грунта под сооружением. Глубину сжимаемой толщи можно определить по СНиПу, методами В. М. Веселовского, Н. А. Цытовича, В. А. Флорина и X. Р. Ха-кимова. Согласно СНиПу за мощность сжимаемой толщи грунта под фундаментом принимается глубина, ниже которой вертикальные нормальные напряжения от веса сооружения составляют не более 20% от вертикальных напряжений, вызываемых собственным весом грунта, т. е.

Слой сжимаемого грунта высотой H

Представим слой сжимаемого грунта высотой H, распространенного горизонтально в бесконечность и залегающего на несжимаемом и водонепроницаемом основании (скала). Этот слой нагружен гибкой, сплошной, равномерно и бесконечно распределенной нагрузкой по дренирующему песчаному слою. Под влиянием давления рдоп, равномерно распределяющегося по всей высоте H сжимаемого слоя, в грунте произойдет деформация с изменением первоначального коэффициента пористости ен до коэффициента пористости е, который будет характеризовать пористость грунта при давлении рдоп. В результате сжатия грунта высота его уменьшится и будет составлять. Если сжимаемый слой грунта будет больше полуширины загруженной площади, напряжения в нем целесообразнее брать не по прямоугольнику, а по трапеции или треугольнику, что несколько приблизит к действительному распределению напряжений в грунте. В этом случае порядок расчета осадки должен быть следующим. Под подошвой фундамента выделяется полоса грунта шириной, длиной, равной 1 пог. м, и высотой H. Величину разбивают при однородных грунтах на равные отрезки H1, H2, Н3 и т. д., а при разнородных — в соответствии с геологическим профилем. Напряжение в грунте для верха и низа слоя определяют согласно теории линейно-деформируемой среды. Затем в каждом выделенном слое грунта находят среднее сжимающее напряжение р1, р2, р3 и т. д. В естественных условиях грунт под сооружением сжимается при ограниченном боковом расширении. Под эквивалентным слоем грунта понимают толщину слоя, осадка которого без возможности боковой деформации была бы равновелика осадке фундамента заданных размеров, возведенного на полупространстве. Эту величину обозначают Нг. Сущность метода заключается в том, что основание как однородное полупространство с нагрузкой рдоп, ограниченное фундаментом шириной Ьу имеющее при сжатии частичное боковое расширение и затухание сжимающих напряжений р2, заменяется эквивалентным по величине общей осадки слоем грунта конечной мощности Л5, сжимаемым сплошным давлением без возможности бокового расширения постоянными сжимающими напряжениями по глубине Н5 или слоем глубиной 2 /г5, но с треугольной эпюрой падения сжимающих напряжений по глубине H.

Безопасные строительные материалы

Среди веществ, предлагаемых современными технологиями есть те, которые не вызывают нега...

Стеклопластиковые окна повышают теплотехнические свойства

В последнее время во многих развитых странах производители оконных блоков стараются внедрять новые констру...

Утепление эковатой и теплоизоляция гранулированными материалами

Теплоизоляционным материалом могут служить гранулы пробки, газеты или других лёгких материало...