- •1. Вычисления нормативных и расчетных значений характеристик грунтов согласно паспорту инженерно-геологических условий.
- •Игэ 2: Аллювиальный суглинок
- •2.3 . Влажность на границе текучести
- •2.5 Влажность на границе раскатывания
- •2.6 Модуль деформаций е
- •3. Исследуем дресву и щебень альбитофиров ,переходящий в скалу
- •1.3.1 Прочность на сжатие
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Уральский Государственный Университет Путей Сообщения
Строительный факультет
Кафедра МДТТ О. и Ф.
К У Р С О В О Й П Р О Е К Т
Основания и фундаменты
Тема: Проектирование основания промежуточной
опоры моста
Выполнил: студент
гр.МТТ – 319
Мурсалиев А.Б.
Проверил: преподаватель
Лобанова Г.С.
Екатеринбург
2011г.
1. Вычисления нормативных и расчетных значений характеристик грунтов согласно паспорту инженерно-геологических условий.
ИГЭ 1: Делювиальная коричневая глина
-
Удельный вес грунта
№ |
Y i |
Yср-Yi |
(Yср-Yi)^2 |
1 |
19,40 |
-0,35 |
0,1225 |
2 |
18,8 |
0,25 |
0,0625 |
3 |
19,9 |
-0,85 |
0,7225 |
4 |
18,7 |
0,35 |
0,1225 |
5 |
18,7 |
0,35 |
0,1225 |
6 |
18,8 |
0,25 |
0,0625 |
N=6 |
114,30 |
19,05 |
1,2150 |
Выполним проверку на исключение грубых ошибок по формулам:
- смешенная оценка среднего квадратичного отклонения характеристики.
При n=6 по таблице 1 приложения 1 определяем =2,07
Из выборки исключаются частные значения характеристик , для которых выполняется условие:
≥││
Для дальнейших расчетов исключений из выборки нет.
Вычисляем:
-
Среднеквадратическое отклонение
-
-
Коэффициент вариации
По таблице 2 приложения 1 определяем коэффициент при числе степеней свободы k = n - 1 в зависимости от принятой при проектировании доверительной вероятности α.
Вид строительства |
Доверительная вероятность α в зависимости от группы предельных состояний |
|
I - расчет на прочность и устойчивость |
II - расчет по деформациям |
|
Мосты и водопроводные трубы железных и автомобильных дорог |
0,98 |
0,9 |
Основания и фундаменты промышленных и гражданских зданий |
0,95 |
0,85 |
При к=n-1 определяем коэффициент :
-
Показатель точности:
;
-
Коэффициент надёжности
;
-
Расчётные значения удельного веса грунта:
;
Значение удельного веса грунта используется в расчетах оснований фундаментов зданий и сооружений; используется в расчетах устойчивости земляных сооружений и подпорных конструкций
1.2 Удельный вес твердых частиц .
328 |
Ys |
Ysср-Ys |
(Ysср-Ys)^2 |
1 |
27,8 |
-0,250 |
0,0625 |
2 |
27,4 |
0,150 |
0,0225 |
3 |
27 |
0,550 |
0,3025 |
4 |
27,9 |
-0,350 |
0,1225 |
5 |
27,5 |
0,050 |
0,0025 |
6 |
27,7 |
-0,150 |
0,0225 |
N=6 |
165,3 |
27,55 |
0,5350 |
Выполним проверку на исключение грубых ошибок по формулам:
; ;
при n=6
Исключений из выборки нет.
Нормативное и расчетное значения удельного веса твердых частиц грунта равны, так как
1.3 Влажность грунта W.
Коэффициент надежности по грунту
№ |
W |
Wср-W |
(Wср-W)^2 |
1 |
0,141 |
-0,008 |
0,000064 |
2 |
0,116 |
0,017 |
0,000289 |
3 |
0,125 |
0,008 |
0,000064 |
4 |
0,148 |
-0,015 |
0,000225 |
5 |
0,14 |
-0,007 |
0,000049 |
6 |
0,129 |
0,004 |
0,000016 |
N=6 |
0,799 |
0,133 |
0,000707 |
Выполним проверку на исключение грубых ошибок по формулам:
;
при n=6
Исключений из выборки нет
1.4 . Влажность на границе текучести
Коэффициент надежности по грунту
№ |
Wl |
Wlср-Wl |
(Wlср-Wl)^2 |
1 |
0,417 |
-0,020 |
0,00040 |
2 |
0,337 |
0,060 |
0,00360 |
3 |
0,44 |
-0,043 |
0,00185 |
4 |
0,406 |
-0,009 |
0,00008 |
5 |
0,39 |
0,007 |
0,00005 |
6 |
0,393 |
0,004 |
0,00002 |
N=6 |
2,383 |
0,397 |
0,00600 |
Выполним проверку на исключение грубых ошибок по формулам:
при n=6
Исключений из выборки нет.
1.5 Влажность на границе раскатывания
Коэффициент надежности по грунту
№ |
Wр |
Wрср-Wр |
(Wрср-Wр)^2 |
1 |
0,208 |
-0,016 |
0,00026 |
2 |
0,164 |
0,028 |
0,00078 |
3 |
0,212 |
-0,020 |
0,00040 |
4 |
0,212 |
-0,020 |
0,00040 |
5 |
0,182 |
0,010 |
0,00010 |
6 |
0,175 |
0,017 |
0,00029 |
N=6 |
1,153 |
0,192 |
0,00223 |
Выполним проверку на исключение грубых ошибок по формулам:
при n=6
Исключений из выборки нет.
1.6 Модуль деформаций Е.
Коэффициент надежности по грунту
№ |
Ei |
(Eср-Ei) |
(Eср-E)^2 |
1 |
18,9 |
0,967 |
0,935089 |
2 |
21,8 |
-1,933 |
3,736489 |
3 |
20,1 |
-0,233 |
0,054289 |
4 |
17,8 |
2,067 |
4,272489 |
5 |
19,2 |
0,667 |
0,444889 |
6 |
21,4 |
-1,533 |
2,350089 |
N=6 |
119,2 |
19,867 |
11,793334 |
Выполним проверку на исключение грубых ошибок по формулам:
при n=6
Исключений из выборки нет.
1.7 Удельное сцепление „C” и угол внутреннего трения „’’.
Прежде, чем приступить к вычислению нормативных и расчетных значений „C” и „’’, выполняем проверку на исключение грубых ошибок в определяемых τi при каждом значений нормального давления Рi
№ |
P1=0,15 МПа |
P2=0,3 Мпа |
P3=0,45 Мпа |
||||||||
τ1 |
τ ср - τ |
(τ ср - τ)^2 |
τ2 |
τ ср - τ |
(τ ср - τ)^2 |
τ3 |
τ ср - τ |
(τ ср - τ)^2 |
|||
1 |
0,114 |
0,0030 |
0,0000090 |
0,193 |
-0,0002 |
0,0000000 |
0,267 |
0,0037 |
0,0000134 |
||
2 |
0,118 |
-0,0010 |
0,0000010 |
0,196 |
-0,0032 |
0,0000100 |
0,278 |
-0,0073 |
0,0000538 |
||
3 |
0,12 |
-0,0030 |
0,0000090 |
0,196 |
-0,0032 |
0,0000100 |
0,272 |
-0,0013 |
0,0000018 |
||
4 |
0,116 |
0,0010 |
0,0000010 |
0,195 |
-0,0022 |
0,0000047 |
0,263 |
0,0077 |
0,0000588 |
||
5 |
0,114 |
0,0030 |
0,0000090 |
0,194 |
-0,0012 |
0,0000014 |
0,269 |
0,0017 |
0,0000028 |
||
6 |
0,12 |
-0,0030 |
0,0000090 |
0,183 |
0,0098 |
0,0000967 |
0,275 |
-0,0043 |
0,0000188 |
||
№=6 |
0,702 |
0,11700 |
0,0000380 |
1,157 |
0,19283 |
0,0001228 |
1,624 |
0,27067 |
0,0001493 |
||
-
;
при n=6
Выполняется для всех значений.
-
;
при n=6
Так как 0,0098>0,0094, Исключаем №6, и делаем выборку заново
P2=0,3 Мпа |
||
τ2 |
τ ср - τ |
(τ ср - τ)^2 |
0,193 |
0,0018 |
0,00000324 |
0,196 |
-0,0012 |
0,00000144 |
0,196 |
-0,0012 |
0,00000144 |
0,195 |
-0,0002 |
0,00000004 |
0,194 |
0,0008 |
0,00000064 |
0,974 |
0,1948 |
0,00000680 |
при n=5 ;
выполняется для всех значений
-
;
при n=6
Выполняется для всех значений.
|
Pi |
t |
Pi^2 |
Pi*t |
t' |
t'-t |
(t'-t)^2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1 |
0,15 |
0,114 |
0,023 |
0,0171 |
0,122 |
0,0080 |
0,0000640 |
2 |
0,15 |
0,118 |
0,023 |
0,0177 |
0,122 |
0,0040 |
0,0000160 |
3 |
0,15 |
0,12 |
0,023 |
0,018 |
0,122 |
0,0020 |
0,0000040 |
4 |
0,15 |
0,116 |
0,023 |
0,0174 |
0,122 |
0,0060 |
0,0000360 |
5 |
0,15 |
0,114 |
0,023 |
0,0171 |
0,122 |
0,0080 |
0,0000640 |
6 |
0,15 |
0,12 |
0,023 |
0,018 |
0,122 |
0,0020 |
0,0000040 |
7 |
0,3 |
0,193 |
0,090 |
0,0579 |
0,19480 |
0,0018 |
0,0000032 |
8 |
0,3 |
0,196 |
0,090 |
0,0588 |
0,19480 |
-0,0012 |
0,0000014 |
9 |
0,3 |
0,196 |
0,090 |
0,0588 |
0,19480 |
-0,0012 |
0,0000014 |
10 |
0,3 |
0,195 |
0,090 |
0,0585 |
0,19480 |
-0,0002 |
0,0000000 |
11 |
0,3 |
0,194 |
0,090 |
0,0582 |
0,19480 |
0,0008 |
0,0000006 |
12 |
0,45 |
0,267 |
0,203 |
0,1202 |
0,27070 |
0,0037 |
0,0000137 |
13 |
0,45 |
0,278 |
0,203 |
0,1251 |
0,27070 |
-0,0073 |
0,0000533 |
14 |
0,45 |
0,272 |
0,203 |
0,1224 |
0,27070 |
-0,0013 |
0,0000017 |
15 |
0,45 |
0,263 |
0,203 |
0,1184 |
0,27070 |
0,0077 |
0,0000593 |
16 |
0,45 |
0,269 |
0,203 |
0,1211 |
0,27070 |
0,0017 |
0,0000029 |
17 |
0,45 |
0,275 |
0,203 |
0,1238 |
0,27070 |
-0,0043 |
0,0000185 |
|
5,1 |
3,3 |
1,800 |
1,1283 |
|
|
0,0003441 |
;
;
;
, МПа.
Уравнение прямой графика будет иметь вид:
; .
Проверим справедливость уравнения:
; ;
Сходимость результатов свидетельствует о правильности вычисления удельного сцепления и угла внутреннего трения.
Вычисляем:
-
Среднеквадратическое отклонение:
;
;
-
Коэффициент вариации:
;
Находим расчетные значения „с” и „φ” для расчета по II группе предельных состояний. При доверительной вероятности αII = 0,9 и числе степеней свободы к = n-2 = 17-2 = 15 по таблице 2 приложения 1 находим tαII = 1,34 показатели точности
;
Вычисляем коэффициент надёжности по грунту по формуле:
;
Находим удельное сцепление и угол внутреннего трения по второй группе предельных состояний:
; ;
Расчетные значения „с” и „φ” для расчета по I группе предварительных состояний.
Доверительная вероятность αI =0,98; к = 15; tαI = 2,27
;
Вычисляем коэффициент надёжности по грунту по формуле:
;
Находим удельное сцепление и угол внутреннего трения по первой группе предельных состояний:
; ;
Вычисление нормативных и расчетных параметров прочности C и φ окончено.
Определяем остальные физические характеристики грунта
-
Удельный вес сухого грунта
-
Коэффициент пористости
-
Удельный вес взвешенного грунта
-
Число пластичности
0397-0192=0205
-
Показатель текучести
-
Степень влажности
Глина твёрдая:
Расчетное сопротивление R0 по таблице Д3 СП 50-101-2004
(таблица 3 СНиП 2.02.01-83).
Аналогично определяем нормативные и расчетные характеристики для ИГЭ 2.