- •1. Определение геомеханики как науки.
- •2. Объект исследования в геомеханике.
- •3. Методы исследования в геомеханике.
- •4. Этапы развития геомеханики.
- •5. Структурно-текстурные особенности горных пород и массивов.
- •6. Классификация физических свойств горных пород.
- •7. Плотностные свойства горных пород.
- •8. Прочность горной породы.
- •9. Разрушение горных пород.
- •10. Теории разрушения горных пород.
- •11. Упругие свойства горных пород.
- •12. Связь между деформациями и напряжениями.
- •13. Пластические свойства горных пород.
- •14. Реологические свойства горных пород.
- •15. Акустические свойства горных пород
- •16. Методы определения плотностных свойств.
- •17. Методы определения упругих свойств.
- •18. Методы определения прочности.
- •19. Построение паспорта прочности.
- •20. Определение реологических параметров
- •21. Испытание горных пород в условиях объёмного напряжённого состояния.
- •22. Определение запредельных характеристик горных пород.
- •23. Испытание пород при динамических нагрузках.
- •24. Определение свойств горных пород в местах их естественного залегания.
- •25. Особенности механического состояния массивов и грунтов.
- •26. Напряжения и деформации в массивах горных пород.
- •29. Понятие об основании сооружения.
- •30. Распределение напряжений под действием сосредоточенной силы.
- •31. Определение напряжений от действия нескольких сосредоточенных сил.
- •32. Графическое изображение интенсивности распределения напряжений.
- •33.Определение напряжений при действии любой распределенной нагрузки
- •35. Определение напряжений по методу угловых точек
- •36. Распределение напряжений в случае плоской задачи
- •37. Особенность распределения напряжений с учётом собственного веса породы в основании.
- •38. Принципы проектирования оснований по предельному состоянию.
- •39. Виды осадок основания сооружения.
- •45. Расчет устойчивости откосов в скальных трещиноватых породах.
33.Определение напряжений при действии любой распределенной нагрузки
Применяется метод элементарного суммирования. Данная задача решается приблизительно. Для этого загруженную площадку разбивают на элементарные прямоугольники. Затем заменяем равномерно распределенную нагрузку, приложенную к каждому из таких прямоугольников, на сосредоточенную силу, действующую в центрах каждого из прямоугольников. Аналогичным образом определяем напряжения в других площадках и суммируем. В этой задаче суммирование можно заменить интегрированием по всей площадке. Полученное выражение для компонентов выражения имеет сложный вид и поэтому их практическое применение затруднено. Для точек, расположенных по вертикали, которая проходит через центр площадки и для точек, лежащих на вертикали, проходящих через угол площадки могут быть получены выражения для компонент, которые используются на практике. Составляющие напряжений Ύx, Ύz, Ύxz не зависят от свойств породы, что было характерно для сосредоточенной силы, а зависят от коэффициента Пуассона. Следовательно составляющая напряжения в любой точке основания прямо пропорциональна интенсивности внешней нагрузки и определяется отношением размеров фундамента и относительной глубиной точки, в которой определяется напряжение. А это значит, что при приложении одинаковой равномерно распределенной нагрузки к разным по площади гибким фундаментам, напряжение в точках, размещенных на одинаково расположенных относительно центра загруженной площадки вертикалях равны, если равны относительные размеры фундамента и относительные глубины расположения этих точек. Используя эти формулы были рассчитаны составляющие напряжений при различных m и n для внешней нагрузки равной 0,1 МПа. Анализ полученных таблиц показывает, что с ростом размеров фундамента напряжения затухают по глубине менее интенсивно.
35. Определение напряжений по методу угловых точек
Суть этого метода состоит в том, что если загруженную площадку разбить на прямоугольники, то напряжения в точке, которая является общей для всех прямоугольников, равны сумме напряжений, возникающей в этой точке от действия каждого из загруженных прямоугольников. Причем площадку разбивают таким образом, чтобы точка, в которой рассчитывается напряжение, была угловой и общей для всех прямоугольников. При расчете напряжений под гибким фундаментом могут возникать следующие случаи: 1) О1 лежит внутри загруженной площадки. Проводим две взаимно перпендикулярные линии, которые разбивают площадку на 4 прямоугольника. После этого находим напряжения, возникающие в точке О1 от действия нагрузки, равномерно распределенной по площади каждого из прямоугольников. Величины напряжений определяют по таблице в зависимости от величины коэффициента k=f(l/b;z/b). Величина напряжения от всех четырех выделенных площадок будет равна: Ύ=ά1+ά2+ά3+ά4. 2) Точка О2 лежит на контуре загруженной площадки. Через О2 проводим линию, параллельную сторонам площадки. Ύ=ά1+ά2. 3) Точка О3 лежит на продолжении контура площадки. Площадь площадки увеличивают так, чтобы точка О3 оказалась в вершине построенного прямоугольника. Ύ=ά1-ά2. 4) О4 лежит вне площади, напротив одной из сторон. Контур площадки достраивают таким образом, чтобы О4 попала на одну из сторон достроенного прямоугольника, а затем через неё параллельно соответствующим сторонам проводим линию. О4 становится угловой. Ύ=ά1+ά2-ά3-ά4. 5) О5 лежит вне площадки, напротив оного из углов. Ύ=ά1-ά2-ά3+ά4.
