4. Определение расчетных нагрузок и расчетных характеристик грунтов.
В курсовой работе при расчёте свайных фундаментов по первой
группе предельных состояний применять коэффициент перегрузки для нагрузок n=1.2, в остальных случаях n=1.
Согласно СНиП* все расчеты оснований должны выполняться с использованием расчетных значений характеристик грунтов X, определяемых но формуле
(4.1)
где γg — коэффициент надежности по грунту.
Для большинства характеристик допускается принимать γg=1, за исключением параметров с и φ, а так же удельного веса грунта у для которых коэффициент надежности по грунту определяется по формуле
(4.2)
Показатель надежности ρ берется с таким знаком, чтобы при расчете основания и фундамента была обеспечена большая надежность (расчет «в запас») При вычислении значений с и φ всегда, а расчетных значений γ в большинстве случаев (в том числе и в расчетах данной курсовой работы), показатель надежности принимается со знаком «минус». Значение его определяются по формулам
Для
γ:
(4.3)
Для с и φ: ρ = tα-V, (4.4)
где V — коэффициент вариации (относительная изменчивость характеристики); n — число частных определений (количество опытных данных); tα — коэффициент, определяемый в зависимости от величины доверительной вероятности α и числа степеней свободы; которые (n - 1) для γ и (n - 2) для с, φ.
Для условий, принятых в курсовой работе, исходя из того, что число частных определений характеристик коэффициент n = 12, а коэффициент вариации на основе статистической обработки результатов опытов получен:
V = 0,080, следует:
а) для расчета по I предельному состоянию (α = 0,95)
при
определении γ: tα
= 1,80;
;
при определении с и φ: tα = 1,81; ρ = 1,81·0,08 = 0,145;
б) для расчета по II предельному состоянию (α = 0,85)
при
определении γ: tα
= 1,095;
;
при определении с и φ: tα =1,10; ρ = 1,10·0,08 = 0,088;
Таким образом, для определения расчетных значении характеристик, для каждого грунта и для конкретного варианта грунтовых условий необходимо нормативные значения характеристик φ, с и γ разделить на соответствующий коэффициент надежности по грунту. Расчетные значения характеристик по первому предельному состоянию маркируются индексом «I», а по второму — индексом «II».
сI=с/γgI; сII=с/γgII; φI = φ/ γgI; φII=φ/γgII; γI=γ/γgI; γII=γ/γgII.
Расчетные характеристики грунтов по двум грунтам предельных приведены в т. 4.1.
Таблица 4.1
Номер слоя |
сI |
сII |
φI |
φII |
γI |
γII |
1 |
|
|
|
|
14.32 |
14.52 |
2 |
3.41 |
3.64 |
27.35 |
29.19 |
18.84 |
19.1 |
3 |
17.09 |
18.24 |
17.09 |
18.24 |
18.36 |
18.6 |
4 |
39.3 |
41.97 |
15.38 |
16.42 |
17.4 |
|