- •Вопрос 1 - Происхождение грунтов. Составные части грунтов
- •Вопрос 2 – Виды воды в грунте
- •Вопрос 3 – Газообразная составляющая грунта
- •Вопрос 4 – Структура, текстура и связность грунтов
- •Вопрос 1 - Основные физико - механические характеристики грунтов
- •Вопрос 2 - Классификация и типы грунтовых оснований
- •Вопрос 3 – Строение оснований
- •Вопрос 1 – Основные положения. Расчетная схема взаимодействия
- •Вопрос 2 – Определение напряжений по подошве фундаментов и сооружений
- •Вопрос 3 – Определение напряжений в грунтовом массиве от действия местной нагрузки на его поверхности.
- •Вопрос 4 – Влияние формы и площади фундамента в плане
- •Тема: «Определение напряжений в массиве грунтов от действия собственного веса и приближенными методами от действия прилагаемых на грунт нагрузок»
- •Вопрос 1 – Определение напряжений в массиве грунтов от действия собственного веса
- •Вопрос 2 – Определение напряжений по методу угловых точек.
- •Вопрос 3 – Действие равномерно распределенной полосовой нагрузки (плоская задача)
- •Тема: «Расчет оснований по несущей способности (прочности) и устойчивости»
- •Вопрос 1 – Основные положения теории предельного равновесия
- •Вопрос 2 – Виды критических нагрузок, действующих
- •Вопрос 3 - Начальная критическая нагрузка
- •Вопрос 4 – Нормативное сопротивление и расчетное давление
- •Вопрос 5 – Предельная критическая нагрузка
- •Тема: «Практические способы расчета несущей способности и устойчивости оснований»
- •Вопрос 1 – Расчет основания по несущей способности
- •Вопрос 2 – Расчет фундамента на плоский сдвиг
- •Вопрос 3 - Понятие о коэффициенте устойчивости
- •Вопрос 4 – Расчет фундамента по схеме глубинного сдвига
- •Вопрос 5 – Расчет на опрокидывание
- •Тема: «Оценка устойчивости склонов, откосов и массивных подпорных стенок»
- •Вопрос 1 - Устойчивость откоса в идеально сыпучих грунтах
- •Вопрос 2 – Учет влияния фильтрационных сил
- •Вопрос 3 – Устойчивость вертикального откоса в идеально связных грунтах
- •Вопрос 4 – Устойчивость вертикального откоса в грунтах,
- •Вопрос 5 – Определение предельного давления на горизонтальную
- •Вопрос 6 – Определение формы равно устойчивого откоса
- •Вопрос 7 – Метод кругло цилиндрических поверхностей скольжения
- •1, 2, I … – номера элементов
- •Вопрос 8 – Учет действия подземных вод
- •Вопрос 9 – Учет сейсмических воздействий
- •Вопрос 10 – Другие методы расчета устойчивости откосов
- •Вопрос 11 - Расчет устойчивости подпорных стенок
- •Вопрос 12 - Длительная устойчивость откосов, склонов и удерживающих конструкций
- •Тема: «Расчет оснований по деформациям»
- •Вопрос 1 - Виды и природа деформаций грунта
- •Вопрос 2 – Общие сведения о методах расчета фундаментов
- •Вопрос 3 - Расчет фундаментов мелкого заложения по второй группе
- •Вопрос 3 – Расчет и проектирование свайных фундаментов
- •Вопрос 5 - Статические методы
- •3.3.1. Удк 624.15 Левкович т.И., Левкович ф.Н. Методические указания
- •Курс лекций
Тема: «Расчет оснований по деформациям»
Вопросы:
1 – Виды и природа деформаций грунта
2 – Общие сведения о методах расчета фундаментов мелкого заложения по второй группе предельных состояний (методы расчетов по деформациям)
3 - Расчет фундаментов мелкого заложения по второй группе предельных состояний методом послойного суммирования
4 – Расчет свайных фундаментов
5 - Статические методы
Вопрос 1 - Виды и природа деформаций грунта
Под действием нагрузки, приложенной к основанию сооружения через фундамент, в грунте основания возникает напряженное состояние, которое вызывает развитие его деформаций, приводящих к перемещению (осадке) фундамента и поверхности вокруг него.
Поскольку в общем случае грунты состоят из трех компонентов: твердых частиц (твердых тел), воды (жидкого тела) и воздуха или иного газа (газообразного тела), его деформации будут развиваться в зависимости от деформативности указанных составляющих. Таким образом, составные части грунта находятся в трех состояниях: твердом, жидком и газообразном. Соотношение этих компонентов обусловливает многие свойства грунтов.
Виды деформаций грунта и физические причины, их вызывающие, систематизированы и приведены в таблице 8.1.
Таблица 8.1 – Основные физические причины различных видов
деформаций грунтов.
Виды деформаций |
Физические причины деформаций |
Упругие деформации с упругим последствием: искажения формы
изменения объема |
Действие молекулярных сил упругости, развивающихся при искажении структурной решетки твердых частиц и цементирующего коллоидного вещества.
Действие молекулярных сил упругости замкнутых пузырьков воздуха, тонких пленок воды и твердых частиц. |
Остаточные деформации: уплотнения
пластические
просадки
набухания |
Разрушение скелета грунта и отдельных его частиц в точках контактов, взаимный сдвиг частиц, выдавливание поровой воды, обуславливающие уменьшение пористости (компрессию грунта).
Развитие местных сдвигов в областях предельного напряженного состояния при возможности бокового расширения грунта.
Резкое нарушение природной структуры грунта при изменении условий его существования (замачивание лессов, оттаивание вечномерзлых грунтов, суффозия грунтов и т. д.)
Проявление расклинивающего эффекта в результате действия электромолекулярных сил и выделение из поровой воды растворенного в ней газа при понижении давления |
Как правило, при расчете осадок фундаментов рассматривают интегрально остаточные деформации уплотнения и упругие деформации искажения формы.
Из упругих деформаций изменения объема учитывают только деформации замкнутых пузырьков воздуха (газа), так как деформации объема твердых частиц и воды в сотни и даже тысячи раз меньше остаточных деформаций уплотнения.
Наряду с методами закрепления грунтов в основании эксплуатируемых сооружений необходимое улучшение их строительных свойств можно достичь армированием грунтов наклонными сваями, заполненными местным уплотненным грунтом, а также песком, гравием или щебнем. Такой прием уплотнения грунтов основания повышает его несущую способность, снижает сжимаемость.
Таблица 8.2 - Наиболее распространенные способы укрепления грунтов оснований
Способы закрепления |
Область применения по видам грунтов |
Коэффициент фильтрации, м/сут |
Прочность закрепления грунта, МПа |
Цементация (цемент, бетонит) |
Трещиноватые скальные и закарстованные грунты. Крупнообломочные грунты. Пески гравелистые и крупные |
- - 80 -80 |
- - 0,1…0,05 |
Двухрастворная силикатизация на основе силиката натрия и хлористого кальция |
Пески гравелистые, крупные и средней крупности |
5 … 80 |
2…8 |
Силикатизация однорастворная. Раствор: кремнефтористоводородный алюмосиликатный силикатный |
Пески мелкие и пылеватые Пески средние Пески мелкие и пылеватые Лессы |
0,5…1 5…20 0,5…1 0,1…2 |
2…1,5 1,5…1,0 0,3…0,2 1,0…1,4 |
Силикатизация газовая |
Пески мелкие и пылеватые Пески средние Просадочные грунты |
0,5…5 5…20 > 0,1 |
1,5…1,2 1,2…0,.8 - |
Электросиликатизация |
Песчаные и глинистые грунты |
0,005…0,5 |
- |
Электрохимическое закрепление |
Водонасыщенные глинистые, пылеватые и илистые грунты |
10-2…10-6 |
- |
Смолизация |
Пески мелкие и пылеватые Пески средние |
0,5…5 5…25 |
2,5…2,0 2,0…1,5 |
Термический |
Просадочные, глинистые грунты |
При любом значении |
1,5…2,0 |
Примечание. Силикатизация основания существующих фундаментов предназначена для повышения несущей способности мелких и пылеватых песков, плывунов, лессовидных и насыпных грунтов. В необходимых случаях, как и цементация, силикатизация может быть использована для создания противофильтрационных завес.