15. Модель теории линейного деформирования грунта. На чем основана, предел применяемости.

Распространена в инженерной практике благодаря простоте и возможности использования хорошо разработанного математического аппарата теории упругости для описания НДС (напряженно-деформированное состояние) грунтов.

•Базируется на предположении, что при однократном нагружении (или разгрузке) зависимость между напряжениями и деформациями линейна.

•Рассматривается общая деформация грунта без разделения на упругую и пластическую

Теория всегда требует установления предела применимости

При расчете напряжений в основании и осадок грунта пределом может служить среднее давление под подошвой фундамента (Р1 на графике)

Уравнения состояния модели линейного деформирования записывается в виде обобщенного закона Гука

Е – модуль общей линейной деформации ᵥ - коэффициент Пуассона

16. Модель теории фильтрационной консолидации (основные предпосылки,предел применяемости). Механическая модель.

В наиболее простой постановке описывает деформирование во времени полностью водонасыщенного грунта Модель Терцаги-Герсеванова 1.Полное давление разделяется на эффективное напряжение и давление в поровой воде

2.Время и скорость деформации определяется коэффициентом фильтрации

3.Скелет грунта принимается линейно деформированным, т.е. предел применимости тот же участок оа графика

1 7. Теория предельного равновесия (для чего используется, ограничение)

Предельное состояние – это такое соотношение, между напряжениями, которое обеспечивает возможность неограниченного развития пластических деформаций (течение) грунта, а предельное равновесие – это состояние предшествующее течению грунта

Позволяет определить не только несущую способность, еѐ решение используется для расчѐтов устойчивости откосов и склонов.

Но в этой теории нельзя определить деформации грунта, т.е. величина осадок остаѐтся неизвестной S2.

18.Определение напряжений под подошвой фундамента (контактные напряжения). Критерий жесткости. Эпюры контактных напряжений в зависимости от показателя гибкости.

Характер распределения напряжений по подошве неизвестен, однако должно соблюдаться условие равновесия действующих нагрузок и реактивных напряжений. Поскольку подошва фундамента заглубляется ниже поверхности земли, то боков фундамента будет действовать напряжение q, соответствующее весу слоя грунта и расчетную схему привести к следующей схеме и напряжения от определяются как сумма напряжений от веса грунта, залегающего выше подошвы и дополнительной нагрузки под подошвой фундамента.

Основные задачи расчета напряжений

1.Распределение напряжений по подошве фундаментов, а так же по поверхности взаимодействия конструкций с массивами грунта (контактные напряжения)

2.Распределение напряжений в массиве грунта от действия собственного веса (природного давления)

3.Распределение напряжений в массиве грунта от действия местной нагрузки, соответствующей контактным напряжениям

Критерием оценки жесткости сооружения служит показатель гибкости (по М.И.Горбунову-Посадову)

t ≈ 10*

t≤1 – конструкция считается абсолютно жесткой

Е и Ек – модули деформации грунта основания и материала конструкции

l и h – длина и толщина конструкции

Существенное значение имеет соотношение длины (l) и ширины (b) сооружения: при l/b≥10 распределение контактных напряжений соответствует случаю плоской задачи при l/b<10 - пространственной

Важную роль, при определении контактных напряжений, играет выбор расчетной модели основания и метода решения контактной задачи

Модели основания

Местных упругих деформаций Упругого полупространства