Определение характеристик физического состояния грунтов. Плотность грунта в природном состоянии. Коэффициент пористости, страница 6

Задание 5. Оценить распределение напряжений под подошвой штампа в виде полосы и в виде прямоугольника. Нагрузка, равномерно распределенная интенсивностью . Размеры прямоугольного штампа и величину R принять  по результатам выполнения   задания 4. Ширину штампа в виде полосы принять равной ширине прямоугольного       штампа .

Нормальные составляющие напряжений по горизонтальным площадкам определить по глубине  толщи грунтового основания вскрытого скважинами на заданной строительной площадке вдоль осей, проведенных через точки 1,2,3.

5.1.  Схема построения эпюры  нормальных напряжений в грунте по оси 1-1 для нагрузки по площади прямоугольника и по полосе

 ; ;

; величина  см. задание 4.

; ,

 - определяется по СНиП «Основания и фундаменты» или по Приложению 2;

назначить (0,4…0,8)b.

5.2.  Схема  к определению напряжений  по оси 2-2 для штампа прямоугольной формы.

b - меньшая сторона двух равных прямоугольников 1 и 2

 - определяется по СНиП «Основания и фундаменты» или по Приложению 2.

Прямоугольное нагружение   разбивается на 2 прямоугольника 1 и 2, в данном случае   прямоугольники с равными  сторонами, точка 2 является угловой в 2х □.

5.3.  Схема к определению напряжений  по оси 3-3.

Существующий прямоугольник достраивается так, чтобы точка 3 лежала  на стороне нового прямоугольника. В  результате построения точка 3 оказывается угловой для 4х прямоугольников.

Принимается: прямоугольники 1 и 2 передают давление P0; прямоугольники 3 и 4 давление -P0

; =

5.4.  Схема к определению  напряжений  по оси 2-2 для нагрузки  распределенной по полосе.

- полоса достраивается  так, чтобы  точка 2 лежала в центре подошвы шириной B=2b; нагрузка передается на ½ ширины построенной полосы.

;

- коэффициенты     принимаются по СНиП «основания и фундаменты».

5.5.  Схема к определению напряжений  по оси 3-3 для нагрузки по полосе.

Вокруг точки 3 в плане  производится  построение  симметричных  полос шириной В1 и В2, так чтобы точка 3 располагалась на средней линии. Принимается: полоса шириной B1 передает давление на грунт P0; полоса шириной B2 давление -P0, где

5.6. Выполнить построение эпюр  напряжений  по осям z1, z2, z3  на одном поле  для нагрузки  по площади прямоугольника и по полосе.

O - для нагрузки по полосе

С - для нагрузки  по площади прямоугольника.

Выполнить сопоставительный анализ  по влиянию формы площади  загружения  и влиянию расположения  точек в грунте  по отношению к центру тяжести  площади  загружения.


Пример. Выполнить расчет напряжений под центром подошвы столбчатого и ленточного фундаментов. Размеры столбчатого фундамента bхl=1,6х3,2м, ленточного b=1,6м; l=16м. Глубина заложения d=1,8м; . Грунтовые условия на строительной площадке принимать по Заданию 1, считать, что нижний слой супеси коричневой пластичной вскрыт до глубины 12,0м. Принимается

- Напряжение в грунте от собственного веса

 на уровне подошвы

- Дополнительное давление на грунт в уровне подошвы:

- По результатам расчетов ленточный фундамент при одинаковой ширине подошвы и одинаковом P0 обеспечивает более интенсивное обжатие грунта по глубине основания по сравнению со столбчатым фундаментом.

Задание 6. Выполнить расчет осадок штампов.

Выполнить построение эпюр распределения нормальных напряжений  по  горизонтальным  площадкам от  действия собственного веса грунта, в пределах  вскрытой  толщи напластований грунта на заданной площадке. Определить  мощность сжимаемой толщи грунта в основании  прямоугольного штампа и штампа в виде полосы, рассмотренного в задании 5.  Определить  осадки штампов по методу послойного суммирования.

6.1. Определение  напряжений  на горизонтальных площадках () от  собственного веса грунта.

Напряжения (нормальные) от собственного веса грунта на горизонтальной площадке  определяется весом выше расположенного грунта

;