3.7 Эквиваленттік қабат әдіспен іргетастың уақыт бойынша шөгуін есептеу

1. Іргетастың эквиваленттік қабат әдісімен анықталатын шөгуі төмендегі суретте көрсетілген (сурет 12).

2. Құрылыс алаңындағы топырақ қабаттарының қалыңдығы:

h₁ = d₁=

h₂ = d₂ – d₁=

h₃ = d₃ – d₂=

мұндағы:

d₁ , d₂ , d₃ – топырақ қабаттарының тереңдіктері формула (8) бойынша.

3. Жер тереңдігінің ең астыңғы топырақ қабатының табанынан әр топырақ қабатының ортасына дейінгі қашықтық (сурет 12):

z₁ = =

z₂ = =

z₃ = =

4. Зертханалық тәжірибелер негізінде анықталған топырақтардың салыстырмалы сығылғыштық коэфициенті төмендегі кестеден алынады (кесте 10):

Кесте 10

Топырақтың салыстырмалы сығылғыштық коэффициенті а₀

Салыстырмалы сығылғыштық коэффициенті	Топырақ түрлері
	Құм	Саздақ	Балшық	Құмдақ
а0 , 1/МПа	0,0296	0,0517	0,0210	0,0435

5. Эквиваленттік қабатының коэффициенті А_ω төмендегі кестеден алынады (кесте 11):

Кесте 11

Топырақтың эквиваленттік қабатының коэффициенті А_ω

Іргетас табанының ұзындығы мен енінің қатынасы n = lірг/bірг	Аω
	Саздақ және балшық	Құм және құмдақ
1,5	1,15	1,21

6. Эквиваленттік қабатының қалыңдығы:

h_экв. = А_ω · b_ірг=

7. Орташа салыстырмалы сығылғыштық коэффициенті:

=

8. Іргетастың шөгуі:

s = h_экв. · a_OT · P=

мұндағы:

Р= – іргетастың табанындағы топырақтың кернеуі, МПа-мен алынады формула (16) бойынша.

9. Тексеру – ғимарат іргетасының шөгуі шекті шөгуден аспайтынын тексереміз:

s < s_u = 8 см= <8

10. Сығылатын қабатының қалыңдығы:

H = 2 · h_экв. =

11. Зертханалық тәжірибелер негізінде анықталған топырақтардың сүзілу коэфициенті төмендегі кестеден алынады (кесте 12):

Кесте 12

_{Топырақтың сүзілу коэффициенті kф}

Сүзілу коэффициенті	Топырақ түрлері
	Құм	Саздақ	Балшық	Құмдақ
kф , м/с	8·10-9	0,5·10-9	0,03·10-9	0,02·10-9

12. Орташа сүзілу коэффициенті:

=

13. Консолидация коэффициенті:

=

мұндағы:

γ_ω = 10 кН/м³ – судың тығыздығы;

10^-3 – ауыстырмалы коэффициент а_ОТ , 1/МПа-дан 1/кПа-ға.

14. Консолидация коэффициентін с_υ , м²/с айналдырамыз м²/жыл:

1 м²/с · 60 сек. · 60 мин. · 24 сағ. · 365 күн = 315 360 000 000 м²/жыл

15. Іргетастың t уақытта шөгуі:

=

мұндағы:

h = 0,5H – топырақтағы сүзілу жолының тереңдігі;

c_υ , м²/жыл өлшем бірлікпен алынады;

K_t = 2,8 – коэффициент.

8 Қадалы іргетастың вариантын есептеу

1. Ғимараттың планына сәйкес (сурет 1) ұстындардың санына және қаттылық ядроның төрт бұрышына байланысты қадалардың келесі санын қабылдаймыз (сурет 13):

n = 24.

2. Қадаларды біріктіретін ростверк ретінде есептелген тұтас плиталы іргетасты қабылдаймыз. Сондықтан оның салмағын ростверктің салмағына теңестіреміз:

Q_р = Q_ірг= (17)

мұндағы: Q_ірг= – тұтас плиталы іргетастың салмағы формула (15) бойынша.

3. Бір қаданың жүк көтеру қабілеті:

, =

(18)

мұндағы:

N = G = ғимараттың есептік салмағына тең формула (7) бойынша;

Q_p –= ростверктің салмағы формула (17) бойынша;

n = 24 – қадалардың қабылданған саны

Сур.13. Қадалардың пландағы орналасу схемасы

4. Құрылыс алаңындағы жердің 3 қабатындағы топырақтардың орташа шартты есептік кедергісі:

=

мұндағы:

R₀₁ = , R₀₂ = , R₀₃= – топырақтардың үш қабаттағы шартты есептік кедергілері (қосымша Г).

5. Қаданың көлденең қимасындағы өлшемдерін 500х500 мм-ге тең деп қабылдап, оның қима ауданы:

А = 0,5м · 0,5м = 0,25 м²

6. Қаданың қажетті ұзындығы (сурет 14):

=

(19)

мұндағы:

γ = 25 кН/м³ – қада бетонының тығыздығы.

u = 0,5 м · 4 = 2,0 м – қада қимасының периметрі.

7. Ростверктің қажетті қалыңдығы (сурет 15):

а) қаданың ростверкке жалғану тереңдігі: d₁ ≥ 50 мм (0,05 м).

б) ростверктің қажетті қалыңдығын құрайтын бөлігі:

=

мұндағы: h = 0,5 м – қада қимасының қабылданған өлшемі;

F_d – қаданың жүк көтеру қабілеті (16);

R_bt – ростверк бетонының созылуға қарсы есептік кедергісі (бетон класы ростверк үшін В25 болғандағы R_bt = 1,05 МПа ·1000 = 1050 кПа (кН/м²) деп қабылданады).

в) ростверктің қажетті жалпы қалыңдығы:

h_p = d₁ + d₂ =

Сур.15. Ростверк схема

Қосымша А

Қазақстан республикасының білім және ғылым министрлігі

Қ.И.Сәтбаев атындағы қазақ ұлттық техникалық университеті

«Құрылыс технологиясы және ғимараттарды жобалау» кафедрасы

«Геотехника 2: Негіздер мен іргетастар» пәні бойынша

Тапсырма КУРСТЫҚ ЖОБАҒА

тақырыбы: «Биік ғимараттың тұтас плиталы іргетасын жобалау»