Чи варто враховувати деформації ґрунту від його власної ваги і у яких випадках?

Деформації ґрунту від його власної ваги звичайно не враховуються, тому що вони давно завершилися. Однак у тому випадку, якщо в силу обставин змінюється структура ґрунту, то сила власної ваги ґрунту викликає в ньому додаткові деформації (наприклад, при зволоженні лесового ґрунту, із за якого розчиняються тверді цементаційні зв'язки, або відтавання вічномерзлого ґрунту).

 Чому рівні бічні напруги від власної ваги ґрунту? Що називається коефіцієнтом бічного тиску ґрунту в умовах природного залягання? Чи може коефіцієнт бічного тиску ґрунту в умовах природного залягання бути більше одиниці?

Бічні напруги s _х становлять звичайно частку від вертикальних, тобто s _х = x ₀s _z. Коефіцієнт бічного тиску ґрунту в умовах його природного залягання x ₀ дорівнює відношенню бічного тиску s _x до вертикального s _z. (а не відношенню збільшень цих тисків), тобто не слід плутати x ₀ і x . Коефіцієнт x ₀ може бути як більше, так і менше одиниці.

 Як зв'язані між собою коефіцієнт бічного тиску ґрунту x і коефіцієнт бічного тиску в умовах природного залягання x ₀? Від чого залежить величина x ₀?

Значення x може лише збігатися з величиною x ₀. Для сипучого ґрунту, у якого питоме зчеплення c відсутнє, можна назвати наступні межі для x ₀:

x £ x ₀£ 1/x .

Для зв'язного ґрунту ці межі ще більше й тому можна вважати, що

тобто практично коефіцієнт x ₀ може бути усяким. Величина x ₀ залежить від умов утворення масиву і тих геологічних процесів, які протікали протягом тривалого часу. Опитне визначення величини x ₀ важке. Часто вважається, що x ₀=1, тому що всі тіла "течуть" з певним, часто досить малим коефіцієнтом в'язкості.

 Накресліть епюру розподілу вертикальних напруг у масиві ґрунту від власної ваги:

- якщо зверху більше легкий ґрунт;

- якщо зверху більше важкий ґрунт;

- при наявності в шарі рівня ґрунтової води;

- при наявності водо упора;

 

1. Якщо зверху більш  легкий ґрунт, то графік зверху більш крутий, у нижньої - більше пологий.

2. При більш важкому ґрунті зверху у верхній частині графік більше пологий, у нижньої - більше крутий.

3. При наявності ґрунтової води, тому що g _sb < g , епюра має вигляд такої ж, як і у випадку 2.

4. На водо упорі має місце стрибок в епюрі напруг s _z (див. рис. М. 6.1.).

 Що може бути доказом того, що із глибиною напруги від місцевого навантаження, прикладеної на поверхні, розсіюються?

Те, що поверхня опускається під дією навантаження не тільки в межах завантаженої ділянки, але й поруч із ним (рис.М.6.6).

Рис.М. 6.6. Переміщення точок поверхні ґрунту при додатку постійного навантаження

 Які основні положення прийняті в теорії пружності?

Основні положення теорії пружності наступні:

1. Тіло є суцільні і ізотропним (деформаційні властивості в різних напрямках однакові).

2. Тіло є пружним і зі зняттям навантаження всі деформації зникають.

3. Напруги в тілі відсутні, якщо немає зовнішнього навантаження.

4. Тіло є "нескінченно" міцним, тобто в ньому не виникає руйнувань і тріщин, що змінюють напружений стан.

5. Зв'язок між напругами і деформаціями є лінійними й описується законом Гука.

 Які основні положення прийняті в теорії лінійнодеформуємих тіл?

Для того, щоб можна було скористатися рішеннями завдань, наявними в теорії пружності, прийняті наступні положення:

1. Ґрунт складається звичайно із трьох компонентів: мінерального кістяка, води й повітря, однак можливо його розглядати як квазі суцільне тіло, тобто тіло, що має властивості суцільного однорідного тіла, у якому тріщини й порожнечі відсутні. Ґрунт можна розглядати як тіло ізотропне, що володіє однаковими деформаційними властивостями в різних напрямках.

2. Для ґрунту характерна наявність залишкових деформацій. При повнім знятті навантаження всі деформації не зникають, а пружні (тобто що відновлюються) бувають часто значно менш не пружних (залишкових) деформацій. Тому в теорії лінійнодеформуємих тіл розглядається тільки процес навантаження, а процес розвантаження, якщо в тім є необхідність, розглядається винятково.

3. Уважається, що навантаження на ґрунт не викликають його руйнування й далекі від граничних, тому в ґрунтовому масиві не виникає тріщин, розривів, зрізів і т.д., тобто не порушується "квазі суцільність".

4. Зв'язок між повними напругами й загальними деформаціями приймається лінійним. У такий спосіб уважається справедливим закон Гука, що зв'язує напруги й деформації. Деформації вважаються малими.

 Чим теорія лінійнодеформуємих тіл відрізняється від теорії пружності?

У теорії пружності розглядаються тільки пружні тіла з деформаціями, що відновлюють, а в теорії лінійнодеформуємих тіл розглядаються загальні деформації, що включають також залишкову деформацію.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: