Расчет осадок фундаментов мелкого заложения по схеме линейно деформируемого полупространства методом послойного суммирования

Осадки, возможные в период строительства и эксплуатации, определяют, используя решения теории линейно деформируемых сред. Основное условие применимости к грунтам теории линейного деформирования заключается в том, чтобы напряжения по подошве фундамента находились в пределах первых двух фаз напряженного состояния грунта, т. е. соблюдалось условие . Помимо данного в методе послойного суммирования используют и другие упрощающие гипотезы. В частности, считает­ся, что осадка зависит только от вертикального давления, создава­емого фундаментом сооружения, другие компоненты напряжений не учитываются. Предполагается также, что боковое расширение грун­та невозможно, а фундамент не имеет жесткости.

Осадка основания в методе послойного суммирования зависит от вертикального дополнительного давления , равного разности между средним давлением и вертикальными напряжениями от собственного веса грунта на уровне центра подошвы фундамента , так как считается, что грунты основания уплотнились от дейст­вия собственного веса грунта задолго до начала строительства, т. е.

.

Зная дополнительное давление, определяют его распределение в толще грунтового основания под центральной точкой подошвы фундамента с помощью формулы

.

где - коэффициент, учитывающий уменьшение по глубине дополнительного давления, принимается по табл. 8.

В связи с тем что вертикальные напряжения в грунте основания убывают постепенно и равны нулю в бесконечности, сжимаемую толщу основания ограничивают глубиной, на которой вертикальные напряжения от действия дополнительного давления не превышают 20% одноименных напряжений от собственного веса грунта (рис.7):

,

где - вертикальные нормальные напряжения от собственного веса грунта.

Если найденная по этому условию нижняя граница сжимаемой толщи находится в слое грунта, модуль упругости которого Е< 5 МПа, или такой слой залегает непосредственно под нею, то его включают в сжимаемую толщу основания, назначая исходя из условия:

В целях упрощения расчетов на эпюру вертикальных напряжений в равном масштабе накладывают вспомогательную эпюру напряжений от собственного веса грунта, значения абсцисс которой составляют 20 или 10% (в зависимости от грунтовых условий) соответствующего значения напряжения от собственного веса грунта. Точка пересечения вспомогательной эпюры с эпюрой вертикальных напряжений от дополнительного давления и будет нижней границей сжимаемой толщи грунта основания.

Отыскав значения в пределах сжимаемой толщи основания,
ее разбивают на элементарные слои, высота которых не должна
превышать , где — ширина подошвы фундамента. Данное условие ( ) следует соблюдать для обеспечения необходи­мой точности расчета. Если известно среднее напряжение в одном элементарном слое грунта (см. рис. 7), можно легко отыскать его осадку по формуле

,

Тогда осадку фундамента можно найти простым суммированием осадок всех элементарных слоев в пределах сжимаемой толщи с помощью выражения

,

где — коэффициент, зависящий от коэффициента относительных поперечных деформаций (нормы рекомендуют принимать для всех грунтов, тем самым учитывая некоторую условность рас­четной схемы);

— среднее напряжение в i-ом элементарном слое;

— высота i-го слоя грунта;

— модуль де­формации i-го слоя грунта.

Метод послойного суммирования позволяет определять осадку не только центральной точки подошвы фундамента. С его помо­щью можно вычислить осадку любой точки в пределах или вне пределов фундамента. Для этого следует воспользоваться методом угловых точек, позволяющим строить эпюру напряжений на вер­тикали, проходящей через точку, для которой требуется расчет осадки.

Аналогично, метод угловых точек позволяет учесть дополни­тельную осадку проектируемого фундамента, возможную в резуль­тате влияния рядом расположенных соседних фундаментов.

Последовательность расчета осадки методом послойного сум­мирования с помощью современных ЭВМ можно проиллюстриро­вать алгоритмом расчета, который приведен ниже.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. GUDEL roboLoop уникальный робот с нелинейной транспортной системой
2. Анализ линейной системы автоматического регулирования
3. Анализ расчета фильтрационного сопротивления, при притоке жидкости к несовершенной скважине по линейному закону фильтрации
4. Билет Классическая и обобщенная модели множественной линейной регрессии.
5. В. Законы сохранения при прямолинейном движении.
6. Виды ленточных фундаментов и технологии их устройства.
7. ВИДЫ ФУНДАМЕНТОВ ГЛУБОКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ.
8. Влияние индуктивности рассеяния трансформатора на форму выпрямленного напряжения в 3-х фазной схеме выпрямителя с нулевым выводом
9. Входящие и исходящие денежные потоки компании. Cash management по схеме аутсорсинга. Формы денежных расчетов.
10. Выбор машин для послойного уплотнения земляного полотна
11. Генератор гармоник с нелинейной катушкой.
12. Грунтовые воды. Устройство гидроизоляции фундаментов и стен подвалов при разном уровне стояния грунтовых вод.