36.Распределение напряжений ниже подошв фундаментов

Расчеты напряжений в грунтах пока­зывают, что чем больше площадь передачи нагрузки, тем меньше происходит затухание напряжений с глубиной. Это и понятно, так как согласно рис. а, если добавить к нагрузке некоторую нагрузку 2 или 3, то в точке М сжимающее напряжение σ_z увеличится, но в меньшей степени, чем от нагрузки 1, так как расстояние R до точки М также увеличится, а с увеличением расстояния величина добавочных напряжений уменьшается.

На рис приведены эпюры распределения сжимающих напряжений по оси нагрузки для двух нагруженных площадей: 2x8 м² и 1*1 м².

Как видно из приведенных эпюр, при одном и том же внешнем дав­лении на поверхности напряжения по глубине сильно отличаются, так как они зависят от величины площади загрузки.

Т аким образом, внешние давления тем медленнее загасают с глуби­ной, чем больше площадь загрузки, и на любой заданной глубине сжимающие напряжения будут тем больше, чем больше площадь за­грузки.

37. Активное, пассивное и в покое давление грунтов

На боковые пов-ти подпорных стен и др ограждающие констр со стороны грунта передаются следующ виды гориз давления σг: активное (минимальное) σа, возникающее при напоре грунта на отходящую от него стенку; в сост покоя σ0, когда стенка неподвижна; пассивное (максимальное) σр, действующее как отпор со стороны грунта на перемещаемую навстречу ему стенку. Величины этих давлений нарастают пропорционально глубине h и зависят от удельного веса грунта , его сцепления с, а также углов: внутреннего трения грунта φ, трения на контакте со стенкой δ, отклонения бок пов-ти от верт α, наклона пов-ти грунта за стенкой к гориз ρ.

Т.к. подпорная стенка заглублена в грунт, ее смещение сопровождается развитием давления на грунт в пределах участ­ка А'В'. По мере перемещения низа подпорной стенки сопротивление грунта будет возрастать до тех пор, пока в пределах призмы выпирания А'В'С не возникнет пре­дельное напряженное состояние, при котором сопротивление грунта максимально.

38.Давление грунта на подпорные стенки. Влияние пригрузки на поверхности, связности грунта, наклона и шероховатости стенки. Способы уменьшения бокового давления.

Схемы для определения давления грунта на гладкую подпорную стенку

а — идеально сыпучего; б — то же, с учетом равномерно распределенной нагрузки; в — обладающего сцеплением, т.е. связного;

Если на подпорную стенку действует пригруз в виде распределенной нагрузки, то действие его можно заменить действием слоя грунта толщиной h=q/ν. Дальше расчет ведется как и для идеально сыпучего грунта.

При действии связного грунта – , не равно 0. Дальше заменяем действие сцепления действием всесторонних сил связности, кот. прикладываются к поверхности грунта и по контакту грунт – подпорная стенка, дальше – порядок одинаков.

Н а жесткую подпорную стену, которая может поворачиваться относительно нижней точки, давление грунта может быть как активным так и пассивным. Активное боковое давление на вертикальное ограждение является минимальным и возникает при смещении подпорной стенки от грунта. Помимо активного и пассивного давления существует и состояние покоя. В нем активный момент М_акт равен моменту пассивному М_пас. При этом ордината на треугольной эпюре моментов σ₀ – давление состояния покоя. В этом случае коэффициент бокового давления определяется по формуле: k₀=1-sinφ.