35 Предпосылки теории фильтрацион. Консолидации

1) рассматриваются полностью водонасыщенные грунты («грунтовая масса») с наличием в порах свободной, несжимаемой и гидравлически непрерывной воды;

2) скелет грунта принимается линейно деформируемым, напряже­ния в котором мгновенно вызывают его деформации;

3) грунт не обладает структурностью, и внешнее давление, прикла­дываемое к нему, в первый момент времени полностью передается на воду;

4) фильтрация воды в порах грунта полностью подчиняется закону Дарси.

37. ПРОГНОЗ ОСАДОК ФУНД-ОВ ПО МЕТОДУ ЭКВИВ. СЛОЯ ГРУНТА. Метод эквив-го слоя грунта базируется на теории линейно деформируемых тел и дает возможность определить не только конечную стабилизированную осадку фундаментов, но и протекание осадок во времени. Назовем эквивалентным слоем грунта слой, осадка которого при сплошной нагрузке в точности равна осадке фундамента на мощном массиве грунта (полупространстве). Для определения толщины эквивалентного слоя грунта h_э приравниваем вертикальную деформацию s_o, отдельного слоя грунта при сплошной нагрузке вертикальной деформации s_п при местной нагрузке на полупространстве- s_o= s_п. В итоге получаем простой вид для определения мощности эквивалентного слоя грунта: h_э = Аwb. Выражение показывает, что мощность эквивалентного слоя грунта зависит от бокового расширения грунта (коэффициент А), от формы и жесткости фундамента (коэффициент w)) и пропорциональна ширине подошвы фундамента b. Зная размер эквивалентного слоя грунта, осадку фундамента определим по формуле s=h_эm_vp_. Полученная зависимость удобна в прим. на практике, тем более что для выч-я эквив-го слоя грунта составлена вспомогательная табл. значений коэффициента эквивалентного слоя Аw как для максимальной и средней осадок гибких фундаментов, так и осадок абсолютно жестких фундаментов.

38. Изменение осадок во времени

Расчет изм-я осадок во времени, т. е. опред-е осадок фунд. для любого времени от начала загружения, является сложнейшей простр. задачей, решение которой получено лишь для некоторых частных случаев. Общий инженерный метод прибл. прогноза протекания осадок фундаментов во времени исходит из некоторой средней обобщенной эпюры уплотняющих давлений, убывающих с глубиной, базирующийся на учете главного направления фильтрации воды, выдавливаемой нагрузкой из пор водонасыщ-го грунта. За очертание эпюры уплотняющих давлений грунтовой толщи под фундаментами принимаем приближенно треугольное очертание (что значительно упрощает все расчеты осадок) с основанием у нагруженной поверхности, равным интенсивности внешней нагрузки. Замена действительных сложнейших эпюр уплотняющих давлений на простейшую, но эквивалентную им треугольную эпюру уплотняющих давлений, как показывают сравнительные расчеты осадок со строгим решением, приемлемы для практич-х целей, что подтверждается также сравнением расчетных осадок с наблюдаемыми в натуре. Высота треугольной эквивалентной эпюры уплотняющих давлений:Н=2h_э , где h_э –толщина эквив-го слоя грунта. Эквив-ая эпюра уплотняющих давлений соответствует осадке фундамента, получ. с учетом всей сжатой зоны под фунд. в условиях огранич-го бокового расширения грунта. Приняв очертание эквив-ой эпюры уплот-их давлений за треугольную, рассчитаем протекание осадок во времени: при односторонней фильтрации (только вверх) —убывающие с глубиной по закону треугольника с высотой Н=2h_э, а при двусторонней фильтрации (вверх и вниз при наличии на глубине 2h_э, или меньшей фильтрующей толщи грунтов со свободным выходом воды) —равномерное распределение уплотняющих давлений при расчетной толщине слоя грунта, равной h_э. Таким образом, будем иметь: осадка фундамента для любого времени опред-ся по формуле или по таблице.