
- •I.Определение классификационных показателей грунтов основания и их расчетных сопротивлений r0.
- •II. Сбор нагрузок, действующих на сооружение и его основание. Вычисление эпюры контактных напряжений по подошве сооружения.
- •II.1.Вычисление нагрузок Вертикальные силы.
- •Собственный вес сооружения g.
- •2.Пригрузки в пределах ширины сооружения в.
- •3.Сила взвешивающего противодавления воды
- •3.Сила фильтрационного противодавления воды Wвзв
- •Горизонтальные силы.
- •2.Силы давления воды со стороны верхнего бьефа: Tw,нh, Tw,пh, Tф,пh
- •2.Сила давления воды со стороны нижнего бьефа: Twt
- •III. Расчет основания по I группе предельных состояний (по прочности основания и устойчивости сооружения).
- •III.2. Глубинный сдвиг
- •IV. Расчет основания по II группе предельных состояний (расчет по деформациям).
- •IV.1.2. Формула для расчета осадки
- •V.1 3. Определение модуля деформации
- •Расчет осадки
- •IV.2. Расчет горизонтального смещения сооружения.
IV.1.2. Формула для расчета осадки
Формула учитывает изменение НДС основания в процессе строительства. Конечная осадка s сооружения на нескальном основании, при среднем давлении p под подошвой не превышающем расчетного сопротивления R, вычисляется методом послойного суммирования в пределах сжимаемой толщи Нc по формуле:
|
|
Где:
–дополнительное к природному вертикальное
нормальное напряжение в середине i-того
слоя на глубине zi
основания от нагрузки
,
создаваемой сооружением и пригрузок
по оси Z,
проходящей через центр основания
сооружения (суммарные ординаты эпюр
«г»,
«б»);
– напряжение в середине i-того
слоя на глубине zi
от давления
=
,
создаваемого строящимся сооружением
на отметке дна котлована (подошвы
фундамента);
– удельный вес грунта, вынутого из
котлована;
– толщина i-того слоя грунта;
– модуль деформации i-того
грунтового слоя, вычисляемый по формуле
(1) обязательного приложения 3 СНиП
2.02.02-85 с использованием компрессионного
модуля деформации
,
определяемого по первичной ветви
компрессионной кривой этого слоя (рис.
IV.1.
продолжение первичной ветви);
– модуль деформации i-того
слоя грунта, вычисляемый аналогично
предыдущему с использованием
компрессионного модуля деформации
,
определяемого по вторичной ветви
компрессионной кривой участок «са»);
– число слоев, на которые разбита
сжимаемая толща основания Нс.
–
коэффициент, учитывающий невозможность
бокового расширения грунта i-го
грунтового слоя, определяемый по формуле:
|
|
– коэффициент относительной поперечной
деформации i-го
слоя грунта
V.1 3. Определение модуля деформации
Как
было ранее отмечено, модуль деформации
определяется для каждого грунтового
слоя, входящего в сжимаемую толщу Нс
(рис.
IV.1)
в соответствии с обязательным Приложением
3 СНиП 2.02.02-85 по формулам:
|
|
– компрессионный модуль деформации грунта i-го грунтового слоя, определяемый с использованием продолжения первичной ветви компрессионной кривой (рис. IV.1) по формуле:
|
|
Интервалы
изменения напряжений
и соответствующие им интервалы изменения
коэффициентов пористости
,
а также
и соответствующие им изменения
принимаются по рис. для середины i-го
грунтового слоя.
. График для определения коэффициента mpl.
– коэффициент, учитывающий размеры
фундамента и принимаемый равным 1 для
сооружений, имеющих ширину менее 20 м
или площадь менее 500 м2;
в других случаях
определяется по формуле:
|
|
где A – площадь фундамента, определяемая для фундаментов с соотношением l/b> 3, как А = 3b2 (в обозначениях данного пособия 3B2)
А0 – площадь, равная 1 м2.
значения параметра ni:
- для пылевато-глинистых ледниковых грунтов – 0,2
- для остальных пылевато-глинистых грунтов – 0,3
- для песчаных грунтов – 0,5
.
|
|
Вычисление напряжений от действия собственного
веса грунта (природного давления) – эпюры «а» и «б».
-
№ слоя
Удельный вес грунта
Мощ-ность слоя,
м
Глубина,
, м
Приращение глубины
, м
Природное давление
, кПа
Эпюра «а».
Эпюра «в»
, кПа
Эпюра «г»
1
2
3
4
5
6
7
8
I
10,97
20
0
0
0
0
0
10
0
109,7
0
0
15
5
164,55
56,22
28,1
20
5
219,4
106,25
53,125
II
11,56
45
37,5
17,5
421,7
338,88
169,44
65
15
739,6
684,273
342,13
.
Вычисление влияния пригрузок от понура и водобоя на велечину вертикальных сжимающих напряжений по центральной оси сооружения
-
Теоретическая информация
из табл.11 Приложения
и интерполяция
Влияние нагрузки от панура q=85,8 кПа,
Длина понура - b=40 м,
1
2
3
4
5
6
0,00
0
0
5
0,125
0,01
0,86
0,25
0,02
0,01
10
0,25
0,02
1,716
0,50
0,08
0,05
27,5
0,6875
0,1325
11,37
0,75
0,15
0,09
55
1,375
0,205
17,59
1,00
0,19
0,13
1,25
0,2
0,15
1,50
2
0,21
0,17
0,17
0,15
-
Теоретическая информация
из табл.11 Приложения
и интерполяция
Влияние нагрузки от панура q=85,8 кПа,
Длина понура - b=40 м,
1
2
3
4
5
6
0,00
0
0
5
0,166
0,0066
0,28
0,25
0,02
0,01
10
0,33
0,0228
0,96
0,50
0,08
0,05
27,5
0,916
0,1166
4,897
0,75
0,15
0,09
55
1,83
0,157
6,59
1,00
0,19
0,13
1,25
0,2
0,15
1,50
2
0,21
0,17
0,17
0,15
Суммарное влияние пригрузок от понура и водобоя |
1,14 |
2,676 |
16,27 |
24,18 |
Вычисление ординат эпюр сжимающих напряжений в расчетной схеме для определения осадки
|
|
|
Ординаты эпюр б и д |
Ординаты эпюр е |
Ординаты эпюр ж |
Ординаты эпюр з |
Ординаты суммарной эпюры |
Ординаты
эпюры
|
Слои грунта |
0 |
0 |
1 |
109,7 |
1218,19 |
0 |
0 |
1218,19 |
1108,5 |
I |
5 |
0,217 |
0,9875 |
108,33 |
1202,96 |
0,86 |
0,28 |
1204,1 |
1095,8 |
I |
10 |
0,435 |
0,9686 |
106,25 |
1179,94 |
1,716 |
0,96 |
1182,62 |
1076,4 |
I |
27,5 |
1,2 |
0,755 |
82,82 |
919,73 |
11,37 |
4,897 |
935,997 |
853,18 |
II |
55 |
2,4 |
0,477 |
52,327 |
581,076 |
17,59 |
6,59 |
605,256 |
552,93 |
II |
Результаты компрессионных испытаний
1слой –песок твердый 2 слой-глина твердая
P |
l |
P |
l |
0 |
0,522 |
0 |
0,79 |
50 |
0,517 |
50 |
0,785 |
100 |
0,508 |
100 |
0,748 |
150 |
0,498 |
150 |
0,726 |
200 |
0,491 |
200 |
0,712 |
400 |
0,474 |
400 |
0,68 |
600 |
0,460 |
600 |
0,659 |
800 |
0,465 |
800 |
0,656 |
Компрессионные кривые для обоих слоев представлены на чертеже, приложенном к курсовой работе
1 слой:
,
кПа
кПа
2 слой:
,
кПа
кПа