2. Какую особенность необходимость учесть при расчете оснований фундаментов для инженерно-геологических условий, приведенных ниже. Действительно ли второй слой является супесью пластичной.

Исходные данные:

1. инженерно-геологические условия:

Первый слой – плотные маловлажные пески крупные мощностью 4м, =39⁰, g_н =g^,_н=19кН/м³, С₁₁=0, Е=40МПа, W=18%. Второй слой – супесь пластичная мощностью 3 м, =24⁰, g_н =g^,_н=17кН/м³, С₁₁=13кПа, Е=24МПа, W=30%, W_p=25%, W_L=31%.

2. нижняя граница сжимаемой толщи – 6 м.

3. ответ сопроводить схемой с указанием всех необходимых параметров.

Если под несущим слом на какой-либо глубине z залегает менее прочный грунт, тогда рекомендуется проверить напряжение передаваемое на кровлю слабого грунта по условию + R_z;

R_z – расчетное сопротивление грунта пониженной прочности на глубине z;

- напряжение на кровле подстилающего слоя от внешней нагрузки;

- напряжение на кровле подстилающего слоя от собственного веса грунта.

ABCD – условный фундамент.

, где ; a=(L-в)/2; L и и в – длина и ширина фундамента, A_z –площадь фундамента; в_z = - если фундамент квадратный; в_z = для ленточных; = *H_z; H_z=d+z=d_z; = Р₀; где ; P₀=P- ; ; ;где z – глубина расположения слабого слоя от подошвы фундамента; P – среднее давление по подошве фундамента; =20кН – удельный вес грунта выше подошвы фундамента; R_z=

3. Каким методом следует определять осадку основания фундамента шириной в=11 м, если основание сложено грунтами, физико-механичекие характеристики которого приведены ниже в исходных данных. Изобразить схему для расчета осадок выбранным методом с указанием всех необходимых параметров.

Исходные данные:

Первый слой – суглинок мягкопластичный мощностью 5 м, ф=18⁰, с=20кПа, Е=12 МПа, второй слой – супесь пластичная ф=24⁰, с=13 кПа, Е=16МПа.

Метод линейно-деформируемого слоя позволяет рассчитывать фундаменты больших размеров при наличии в основании плотных грунтов и применяется если ширина подошвы фундамента В>10м и грунты с Е>10 МПа. Высоту линейно-деформируемого слоя H принимают по формуле H=(H₀+ф*в)К_р, H₀ и ф принимают для пылеватоглинистых грунтов 9м и 0,15; К_р- коэффициент, равный Кр=0,8, если давление под подошвой фундамента Р=0,1 МПа и К_р =0,5МПа. При промежуточных значениях К_р определяют линейной интерполяцией. Осадку основания с использованием расчетной схемы определяют по формуле. , где Р-среднее давление под подошвой фундамента; b-ширина подошвы; С , К_с-коэффициенты принимаемые по таблице; n- количество слоев, различающихся по сжимаемости в пределах расчетной высоты слоя H; К_i, К_i-1 – коэффициенты, зависят от формы фундамента, соотношения сторон и относительной глубины на которой расположены подошва и кровля i-ого слоя соответственно: ; ; Е_i-модуль деформаций i-ого слоя грунта.

4. а)Какие виды расчетных совместных деформаций оснований необходимо учитывать при проектировании фундаментов под колонны рабочей площадки. Изобразить схему для расчета осадок фундамента. б) Гарантируется ли нормальная эксплуатация здания, если в результате расчета получена осадка соседних фундаментов S1=10 см и S2=4 см , L=12м.

Исходные данные: основание сложено песками плотными, маловлажными, мощностью 16м, φ=42⁰, С_ii=0, Е=42МПа, грунтовые воды на глубине 12м.

Виды деформаций:

- осадки – это вертикальные перемещения подошвы фундамента, которые возникают в результате уплотнения грунта от действия внешней нагрузки, за счет уменьшения пористости (коренного изменения структуры не происходит);

- просадки – происходит в результате уплотнения от внешних нагрузок и других факторов (направленного замачивания просадочных грунтов, оттаивание ледовых прослоек), при этом структура грунта изменяется коренным образом;

- подъем поверхности основания вследствие набухания грунтов, при дополнительном увлажнении, при промораживании;

- усадка – понижение поверхности при высыхании;

- горизонтальные перемещения, вследствие действия наклонных нагрузок при размещении сооружения вблизи откосов, вследствие подземных подработок.

Задание 1. Схемы деформаций:

а) абсолютная осадка основания отдельного фундамента «S»

б) относительная неравномерность осадок фундаментов ∆S/L

в) крен фундамента (сооружения), f1/L – прогиб; f2/L – выгиб

г) относительный угол закручивания

в1=tg в1=(S1-S2)/b

в2=tg в2=(S3-S4)/b

θ= (в1+ в2)/l

Задание 2. Относительная неравномерность осадок фундаментов:

∆S/L=(S1-S2)/L [∆S/L]_U

(10-4)/1200=0.005 0.002 – условие не выполняется. Нормальная эксплуатация здания не гарантируется.