- •1.Основные понятия и определения курса.
- •2.Цели и задачи курса. Связь курса с другими дисциплинами.
- •3.Краткая история развития фундаментостроения.
- •Применение решений механики грунтов. Факторы, влияющие на проектирование грунтовых оснований.
- •5.Грунтовые основания. Происхождение грунтов.
- •6. Магматические и метаморфические горные породы
- •7. Осадочные гп
- •8. Виды осадочных пород по генезису.
- •9.Составные части (компоненты) грунтов.
- •10.Гранулометрический состав грунтов. Методы его определения и изображения.
- •11. Классификация несвязных грунтов по гост 25100-95
- •12. Классификация глинистых грунтов
- •13. Виды воды в грунтовом массиве.
- •14. Воздух и органические вещества в грунте.
- •15. Понятие о структуре и текстуре грунта.
- •16. Физические свойства грунтов. Их характеристики.
- •17. Пределы Аттерберга.
- •18. Характеристики состояния влажного глинистого грунта.
- •20. Классификация несвязных грунтов.
- •21. Классификация связных грунтов.
- •22. Механические свойства грунтов.
- •23. Деформационные свойства грунтов. Их изучение в компрессионном приборе.
- •24. Деформационные характеристики грунтов.
- •25. Компрессионные испытания грунтов. Основной закон уплотнения.
- •26. Сжимаемость массива грунтов.
- •27. Результаты штамповых испытаний. Штамповый модуль деформации грунта.
- •28. Полевые испытания по определению модуля деформации грунтов. Статическое зондирование.
- •30. Влияние условий сжатия на поведение грунта под нагрузкой.
- •31. Сопротивление грунтов сдвигу. Основные понятия.
- •32. Угол внутреннего трения и удельное сцепление
- •33. Предельное сопротивление фунтов сдвигу при прямом плоскостном срезе.
- •35. Закон Кулона для несвязных и связных фунтов.
- •36.37. Испытание грунта по схеме трехосного сжатия в стабилометре.
- •38. Полевые методы испытания на сдвиг
- •41. Классификация грунтов по коэффициенту фильтрации
- •43. Природа(физические причины) длительного протекания деформаций в грунте.
- •44. Теория фильтрационной (первичной) консолидации
- •45. Теория вторичной консолидации
- •49. Напряжения в массиве от сосредоточенной силы.
- •50. Напряжение в грунте от распределенной нагрузки.
- •51. Напряжение от действия внешней нагрузки под центром фундамента.
- •52. Метод угловых точек.
- •53. 54. Напряжения в грунте от вертикальной полосовой нагрузки
- •55. Распределение напряжений в грунте по подошве жестких фундаментов
- •57. Предельное напряжение состояний массива грунта . Фазы работы грунтового основания.
- •58. Определение начального критического давления.
- •59. Определение конечного критического давления.
- •60. Расчет осадок оснований
- •61. Метод расчета осадок оснований по сНиП
- •62. Алгоритм расчета осадки основания фундамента
- •64. Понятие о расчете осадок во времени
- •66. Устойчивость откосов
- •67. Причины, приводящие к нарушению устойчивости массивов грунта в откосах
- •68. Виды оползней
- •69. Устойчивость откосов, обладающих трением
- •70. Устойчивость откоса, обладающих сцеплением
- •71. Подпорные стенки
- •72. Давление грунтов на ограждающие конструкции. Силы действующие на подпорные стенки
- •73. Повышение устойчивости подпорных стенок.
- •74. 75. Виды укрепляющих подпорных стенок.
- •76. Понятие об активном давлении и пассивном отпоре грунта
- •77.Давление сыпучего грунта на вертикальную подпорную стенку при отсутствии трения на задней гране
- •78. Пассивное давление
- •79. Давление сыпучего грунта на вертикальную подпорную стенку при отсутствии трения по задней гране, с учетом влияния сплошной равномерно распределенной нагрузки
- •80. Давление связного грунта на вертикальную подпорную стенку (Учёт сцепления для глинистого грунта)
- •81. Определение давления грунта на подпорную стенку графоаналитическим методом ш. Кулона
- •82. Укрепление откосов
61. Метод расчета осадок оснований по сНиП
В СНиПе предусмотрен другой метод расчета осадок оснований. Он основан на схеме работы грунта при невозможности бокового расширения. Это дает возможность выразить напряжения по осям X и Y через σz
σx=σy=μσz/(1-μ)
Тогда выражение для вычисления деформаций единичного обьема грунта основания примет вид:
εz=(1-[2μ0/(1-μ0)])σz/E0, где β=(1-2μ02)/(1-μ0)=0,8 согласно СНиП для всех грунтов
Задача расчета осадки основания сводиться к вычислению интеграла.
СНиП предусматривает вычисление интеграла численным методом путем разбиения грунтовой толщи основания на отдельные элементарные слои толциной hi и при этом вводятся следующие допущения:
Каждый элементарный слой имеет постоянные Е0 и μ0
Напряжение в элементарном слое постоянно по глубине и равно полусумме верхнего и нижнего напряжений
Имеется граница сжмаемой толщи на глубине, где σzp=0.2σzq (где σzq напряжение от собственного веса грунта)
62. Алгоритм расчета осадки основания фундамента
Основание разбивается на элементарные слои толщиной; где hi<0.4b, b- ширина подошвы фундамента.
Строиться эпюра нарпяжений от собственного веса грунта σzq
Строиться эпюра напряжений от внешней нагрузки σzp
Устанавливается граница сжимаемой толщи.
Определяетсяя напряжение в каждом элементарном слое:
σzpi=(σzpверх +σzpниж)/2
6. Рассчитывается осадка каждого элементарного слоя: Si=βσzpihi/Ei
7. Вычисляется конечная осадка основания фундамента, как сумма осадок всех элементарных слоев, входящих в границу сжимаемой толщи.
64. Понятие о расчете осадок во времени
При наблюдении за осадками оснований фундаментов был получен график развития осадок во времени.
Вводиться понятие степени консолидации: U=St/SKOH
Конечная осадка рассчитывается методом СНиП.
Степень консолидации определяется решением дифференциального уравнения одномерной фильтрации:
U=1-16(1-2/π)e-N/π2+(1+2/(3π))e-9N/9+…
Физический смысл степени консолидации выражает величина показателя N:
N=π2kФt/(4m0h2γω)
Где, kФ ~ коэффициент фильтрации, [см/год]
m0 – коэффициент относительной сжимаемости слоя; [см2/кг]
h - толщина сжимаемого слоя; [см]
t - время; [год]
γω - удельный вес воды
66. Устойчивость откосов
Откосом называется искусственно созданная наклонная поверхность, ограничивающая естественный грунтовый массив или насыпь.
Устойчивость откосов зависит от:
- прочности грунтов под откосом и в его основании, причем характеристики прочности могут изменяться со временем;
- удельного веса грунтов под откосом и в его основании;
- крутизны откоса;
- высоты откоса;
- нагрузок на поверхности откоса;
- фильтрации воды через откос;
- положения уровня воды, насыщающей грунт в теле откоса.
Разрушение откоса может происходить внезапно и носить характер обвала или оплыва, а также проявляться в виде длительного оползания, что особенно характерно для глинистых грунтов. В ряде случаев грунты оснований под откосом являются менее прочными, чем грунты в теле откоса. Тогда становится возможным их выдавливание из-под откоса, с обрушением всего откоса или его части.
Предельно устойчивым называется откос, под которым в каждой точке грунт находится в предельно напряженном состоянии. Теоретически предельно устойчивый откос из сыпучего грунта - песка имеет прямолинейный контур с углом наклона к горизонту, равным углу внутреннего трения.