Методы определения напряжений и давления в грунтах

Существуют методы определения:

1. посредством измерений с использованием специальных датчиков (мест. доз)

2. расчетные методы – методы теоритические, учитывающие свойства грунтовой среды

σ_zg – напряжение от собственного веса грунта на определенной глубине

Давление на подошве слоя 1

σ_zg1 = γ₁∙h₁

σ_zg2 = γ₁∙h₁ + γ₂∙h₂ = σ_zg1 + γ₂∙h₂

Метод элементарного послойного суммирования

Р_ср = N/A – среднее давление по подошве фундамента

σ_zр0 – эффективное напряжение в уровне подошвы фундамента

σ_zр0 = Р_ср - σ_zg0

По мере увеличения глубины эффективно напряжение уменьшается. Учет указываемого уменьшения производится с использованием понижающего коэффициента α (из спец. Табл.) Сжимаемая толща ниже подошвы фундамента разбивается на элементарные слои кратные 0,2b, где b – ширина фундамента.

σ_zрi = σ_zр0∙2

За нижнюю границу сжимаемой толщи, условно принимается та глубина от подошвы фундамента, в уровне которой выполняется условие

σ_zр = 0,2 σ_zg (для грунтов с Е ≥ 5 МПа)

Полная осадка

S = β∑_i=1 (σ_zрi∙h_i)/E_i

β = 0.8 – осредняющий коэфициент, учитывающий неоднородность грунтов в основании

σ_zрi – эффективное напряжение в элементарном слое

h_i – толщина элементарного слоя

E_i – модуль деформации i-того слоя

Свайные фундаменты целесообразно применять при наличии в основании верхних слоёв имеющих низкую прочность и высокую сжимаемость.

Их так же используют при плотных грунтах, залегающих по поверхности, но при большой глубине воды сваи так же применяют при значительной нагрузке передаваемых на основание.

Сваи представляют собой стержни, изготавливаются в грунте или погружаются в грунт в готовом виде и предназначены для передачи давления на более глубоко залегающие слои основания .

Свая-стойка Висячая свая

R h_загл

R

Несущая способность висячих забивных свай.

Прорезающая n-слоёв грунта определяют как сумму расчётных сопротивлений оснований под нижним концом сваи и по её боковой поверхности.

-коэффициент условия роботы сваи в грунте = 1.

-коэффициенты условия работы грунта соответственно под нижним концом сваи и по её боковой поверхности; для забивных свай погружаемых молотом = 1 .

R-расчётное сопротивление грунта под нижним грунтом сваи принимается в зависимости от глубины погружения пяты сваи относительно отметки планировки, а так же вида и состояния грунта несущего слоя.

А-площадь поперечного сечения сваи.

u-периметр сваи .

-расчётное сопротивление i-того слоя грунта по боковой поверхности сваи, зависящей от глубины расположения середины i-того слоя относительно отметки планировки, а так же вида и показателей грунта i-того слоя.

h_i-мощность i-того расчётного слоя грунта соприкасающегося с боковой поверхностью сваи принимают толщину не более 2м при расположении в одном слое .

n-количество слоёв, пройдённых сваей .