Задача №13
Определить методом эквивалентного слоя осадку фундамента под колонну каркасного здания. Дано: нагрузка на фундамент N, размеры фундамента bхl, глубина заложения фундамента d. Грунтовые условия строительной площадки приведены в таблице 13.
Задача №14
Определить с помощью метода линейного деформируемого слоя среднюю осадку фундамента под многоэтажное здание, имеющего размеры в плане ВхL и среднее давление под подошвой фундамента Р. Грунтовые условия строительной площадки приведены в таблице 14.
Задача №15
По результатам проектирования известны: размеры прямоугольного фундамента l´b, глубина его заложения d, физико-механические характеристики грунтов сжимаемой толщи.
Определите методом послойного суммирования осадку фундамента.
Задача №16
Определить осадки слоя грунта через различные промежутки времени Т и построить кривую изменения осадок во времени, если дано: давление на грунт Р, толщина слоя грунта h, коэффициент относительной сжимаемости mv и коэффициент фильтрации кф.
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1
|
|
Песчаный грунт |
Глинистый грунт | |||||||
|
№ |
А |
Б |
А |
Б | |||||
|
п/п |
rS, г/см3 |
r, г/см3 |
W, % |
Крупность песка |
rS, г/см3 |
r, г/см3 |
W, % |
WL, % |
WP, % |
|
0 |
2,65 |
1,82 |
18 |
мелкий |
2,68 |
1,85 |
25 |
39 |
16 |
|
1 |
2,65 |
1,86 |
25 |
крупный |
2,69 |
1,95 |
20 |
41 |
18 |
|
2 |
2,67 |
1,91 |
29 |
пылеватый |
2,70 |
2,00 |
24 |
29 |
20 |
|
3 |
2,64 |
1,94 |
23 |
сред. крупности |
2,71 |
2,10 |
19 |
38 |
18 |
|
4 |
2,68 |
1,99 |
31 |
пылеватый |
2,75 |
1,92 |
29 |
39 |
22 |
|
5 |
2,65 |
2,01 |
28 |
мелкий |
2,72 |
1,80 |
30 |
43 |
21 |
|
6 |
2,68 |
2,03 |
26 |
пылеватый |
2,73 |
1,87 |
28 |
27 |
15 |
|
7 |
2,67 |
1,89 |
35 |
мелкий |
2,76 |
1,75 |
26 |
42 |
19 |
|
8 |
2,66 |
1,95 |
19 |
сред.крупности |
2,68 |
2,05 |
31 |
33 |
18 |
|
9 |
2,64 |
1,80 |
20 |
мелкий |
2,77 |
1,97 |
23 |
29 |
16 |
Таблица 2
|
|
Испытание при прямом срезе |
Испытание при трехосном сжатии | ||||||
|
№ |
А |
Б |
А |
Б | ||||
|
п/п |
Опыт № 1 |
Опыт № 2 |
Опыт № 1 |
Опыт № 2 | ||||
|
|
s1, МПа |
t1,МПа |
s2, МПа |
t2, МПа |
s3, МПа |
s1, МПа |
s3, МПа |
s1, МПа |
|
0 |
0,04 |
0,06 |
0,16 |
0,14 |
0,03 |
0,11 |
0,08 |
0,24 |
|
1 |
0,06 |
0,07 |
0,13 |
0,17 |
0,04 |
0,12 |
0,07 |
0,19 |
|
2 |
0,05 |
0,09 |
0,18 |
0,16 |
0,05 |
0,14 |
– |
– |
|
3 |
0,07 |
0,10 |
0,18 |
0,14 |
0,05 |
0,10 |
0,08 |
0,22 |
|
4 |
0,08 |
0,11 |
0,15 |
0,18 |
0,03 |
0,09 |
0,10 |
0,25 |
|
5 |
0,05 |
0,09 |
0,20 |
0,14 |
0,04 |
0,14 |
0,11 |
0,24 |
|
6 |
0,09 |
0,10 |
0,23 |
0,15 |
0,03 |
0,09 |
– |
– |
|
7 |
0,05 |
0,04 |
0,15 |
0,15 |
0,05 |
0,15 |
0,08 |
0,19 |
|
8 |
0,05 |
0,08 |
0,17 |
0,16 |
0,04 |
0,13 |
0,10 |
0,24 |
|
9 |
0,06 |
0,07 |
0,16 |
0,18 |
0,03 |
0,13 |
– |
– |
Таблица 3
-
Испытания статической нагрузкой
№
А
Б
п/п
Вид грунта
dШ, м
Dp, МПа
Ds, мм
0
Глина
0,78
0,09
12
1
Песок
0,78
0,11
18
2
Глина
0,78
0,15
26
3
Супесь
1,13
0,14
29
4
Супесь
1,13
0,13
15
5
Суглинок
0,78
0,10
13
6
Глина
1,13
0,08
28
7
Песок
0,78
0,19
31
8
Супесь
0,78
0,22
21
9
Глина
1,13
0,12
16
Примечание: Dp,Ds– приращения давления и осадок штампа в пределах линейной части графикаs=s(p);dШ– диаметр круглого штампа.
Таблица 4
|
|
Испытания в компрессионном приборе | |||||
|
№ |
А |
Б | ||||
|
п/п |
Вид грунта |
e0, ед. |
s1, МПа |
e1, ед. |
s2, МПа |
e2, ед. |
|
0 |
Песок |
0,66 |
0,15 |
0,60 |
0,20 |
0,46 |
|
1 |
Глина |
0,62 |
0,10 |
0,55 |
0,19 |
0,50 |
|
2 |
Супесь |
0,85 |
0,05 |
0,70 |
0,25 |
0,45 |
|
3 |
Суглинок |
0,90 |
0,05 |
0,82 |
0,22 |
0,51 |
|
4 |
Глина |
0,70 |
0,06 |
0,64 |
0,18 |
0,53 |
|
5 |
Песок |
0,64 |
0,15 |
0,58 |
0,20 |
0,45 |
|
6 |
Супесь |
0,80 |
0,12 |
0,65 |
0,18 |
0,35 |
|
7 |
Суглинок |
0,75 |
0,10 |
0,68 |
0,20 |
0,52 |
|
8 |
Глина |
0,88 |
0,08 |
0,69 |
0,19 |
0,51 |
|
9 |
Песок |
0,60 |
0,13 |
0,57 |
0,20 |
0,52 |
Таблица 5
-
№
А
Б
п/п
p, МПа
l, м
b, м
a, м
z, м
0
0,15
3,00
1,50
0,60
1,90
1
0,20
1,70
1,20
0,80
1,40
2
0,25
2,80
2,00
1,00
1,60
3
0,30
2,90
1,80
1,20
1,80
4
0,30
2,40
2,00
1,40
2,10
5
0,25
2,10
1,50
1,20
1,90
6
0,20
3,50
2,50
1,80
1,50
7
0,20
3,20
2,00
1,50
2,00
8
0,25
3,60
2,00
1,30
1,60
9
0,30
3,30
1,80
1,60
1,40
Примечание:коэффициент
принимается по таблице А.1 приложения
А.
Таблица 6
-
№
А
Б
п/п
Р, МПа
l, м
b, м
z, м
L, м
В, м
0
0,35
3,2
3,0
2,3
3,8
3,6
1
0,54
2,4
2,2
2,6
4,0
3,8
2
0,26
3,2
3,0
2,8
4,2
4,0
3
0,32
2,6
2,4
2,9
4,4
4,2
4
0,48
3,0
2,8
2,1
4,1
4,0
5
0,44
3,4
3,2
2,0
4,0
3,9
6
0,52
2,0
2,5
1,8
3,7
3,6
7
0,36
1,8
1,8
1,9
4,3
4,2
8
0,28
2,8
1,6
1,7
3,8
3,5
9
0,33
3,6
3,4
1,5
4,3
4,1
Таблица 8
|
№ п/п |
А |
Б | ||||||
|
Данные для расчетной схемы Рисунок 2а. |
Данные для расчетной схемы Рисунок 2б. | |||||||
|
b1, м |
b2, м |
Р, кПа |
zi, м |
b, м |
Р1, кПа |
Р2, кПа |
zi, м | |
|
0 |
2,0 |
4,0 |
200 |
2,0 |
4,0 |
350 |
200 |
2,0 |
|
1 |
1,5 |
3,0 |
250 |
1,3 |
4,8 |
400 |
300 |
2,9 |
|
2 |
3,0 |
5,0 |
300 |
2,5 |
4,4 |
420 |
350 |
2,1 |
|
3 |
3,2 |
5,4 |
350 |
2,6 |
5,0 |
380 |
280 |
2,2 |
|
4 |
2,4 |
4,2 |
280 |
2,0 |
6,0 |
320 |
220 |
2,3 |
|
5 |
3,8 |
4,5 |
220 |
2,1 |
5,6 |
270 |
190 |
2,8 |
|
6 |
2,8 |
4,8 |
190 |
2,2 |
4,6 |
410 |
340 |
2,7 |
|
7 |
3,2 |
3,5 |
340 |
2,3 |
6,8 |
360 |
310 |
3,0 |
|
8 |
2,4 |
3,8 |
310 |
2,8 |
6,4 |
340 |
260 |
3,5 |
|
9 |
2,5 |
3,2 |
260 |
2,7 |
6,2 |
250 |
180 |
3,4 |
Таблица 9
|
№ |
А |
Б | ||||
|
п/п |
|
j, град. |
C, Мпа |
Р0, кН/м2 |
H, м |
hзагл, м |
|
0 |
1,91 |
19 |
0,005 |
20,2 |
5,0 |
1,5 |
|
1 |
1,87 |
29 |
0,007 |
21,0 |
6,0 |
1,5 |
|
2 |
1,76 |
19 |
0,005 |
18,1 |
4,5 |
1,0 |
|
3 |
1,80 |
11 |
0,003 |
19,9 |
7,5 |
1,5 |
|
4 |
1,85 |
32 |
0,006 |
36,5 |
6,0 |
1,0 |
|
5 |
1,90 |
30 |
0,004 |
28,4 |
8,0 |
2,0 |
|
6 |
1,78 |
16 |
0,004 |
26,8 |
7,5 |
2,0 |
|
7 |
1,81 |
14 |
0,013 |
46,2 |
6,0 |
1,5 |
|
8 |
1,79 |
19 |
0,010 |
44,8 |
5,5 |
1,4 |
|
9 |
1,88 |
25 |
0,009 |
30,7 |
8,0 |
2,0 |
,
г/см3
Таблица 10
|
№ |
А |
Б | |||
|
п/п |
r, г/см3 |
j, град. |
K, ед. |
H, м |
b, град. |
|
0 |
1,90 |
20 |
0,60 |
5,0 |
–5 |
|
1 |
1,88 |
29 |
0,70 |
6,0 |
+5 |
|
2 |
1,89 |
18 |
0,65 |
4,5 |
–10 |
|
3 |
1,75 |
30 |
0,85 |
6,5 |
+5 |
|
4 |
1,80 |
31 |
0,65 |
7,0 |
+5 |
|
5 |
1,83 |
26 |
0,75 |
4,0 |
–15 |
|
6 |
1,92 |
24 |
0,70 |
5,0 |
+10 |
|
7 |
1,98 |
20 |
0,73 |
5,5 |
+5 |
|
8 |
1,83 |
28 |
0,60 |
6,5 |
–5 |
|
9 |
1,76 |
25 |
0,65 |
7,9 |
+10 |
Примечание: При b<0 задняя грань стенки наклонена в сторону грунтовой засыпки, а при b>0 – от грунтовой засыпки.
Таблица 11
|
№ |
А |
Б | ||||
|
п/п |
r, г/см3 |
j, град. |
C, Мпа |
h, м |
m, ед. |
kтр, ед. |
|
0 |
1,90 |
20 |
0,018 |
3,0 |
1:1,0 |
1,8 |
|
1 |
1,86 |
24 |
0,040 |
4,5 |
1:1,2 |
2,4 |
|
2 |
1,96 |
18 |
0,060 |
6,0 |
1:1,5 |
2,0 |
|
3 |
1,85 |
31 |
0,030 |
7,0 |
1:1,7 |
1,6 |
|
4 |
1,80 |
13 |
0,050 |
8,0 |
1:2,0 |
2,0 |
|
5 |
1,76 |
15 |
0,020 |
6,5 |
1:2,2 |
1,9 |
|
6 |
1,79 |
26 |
0,035 |
5,0 |
1:2,5 |
2,3 |
|
7 |
1,87 |
33 |
0,013 |
4,0 |
1:1,3 |
2,1 |
|
8 |
1,93 |
12 |
0,060 |
7,5 |
1:1,4 |
2,2 |
|
9 |
1,84 |
17 |
0,050 |
10,0 |
1:1,8 |
1,7 |
|
Примечание: коэффициенты А и В принимаются по таблице А.3 приложения А | ||||||
Таблица 12
|
А | |||||
|
1 слой | |||||
|
№ п/п |
Вид грунта |
Мощность слоя h, м |
Плотность грунта r, г/см3 |
Удельное сцепление С, МПа |
Угол внутр. трения j |
|
0 |
Глина |
5.0 |
1.89 |
0,005 |
20 |
|
1 |
суглинок |
7.0 |
1.88 |
0,006 |
21 |
|
2 |
суглинок |
6.0 |
1.86 |
0,007 |
19 |
|
3 |
Глина |
9.0 |
2.00 |
0,008 |
23 |
|
4 |
Суглинок |
5.0 |
1.90 |
0,009 |
25 |
|
5 |
Глина |
6.0 |
1.89 |
0,007 |
21 |
|
6 |
Глина |
7.0 |
1.87 |
0,006 |
18 |
|
7 |
суглинок |
8.0 |
2.00 |
0,005 |
28 |
|
8 |
Глина |
9.0 |
2.10 |
0,004 |
25 |
|
9 |
суглинок |
7.0 |
2.20 |
0,003 |
30 |
|
Б | |||||
|
2 слой | |||||
|
№ п/п |
Вид грунта |
Мощность слоя h, м |
Плотность грунта r, г/см3 |
Удельное сцепление С, МПа |
Угол внутр. трения j |
|
0 |
суглинок |
10.0 |
1.89 |
0,005 |
21 |
|
1 |
Глина |
9.0 |
1.88 |
0,006 |
18 |
|
2 |
Суглинок |
15.0 |
1.86 |
0,007 |
28 |
|
3 |
Глина |
9.0 |
2.00 |
0,008 |
25 |
|
4 |
Глина |
12.0 |
1.90 |
0,009 |
30 |
|
5 |
суглинок |
10.0 |
1.89 |
0,007 |
28 |
|
6 |
суглинок |
9.0 |
1.87 |
0,006 |
25 |
|
7 |
Глина |
15.0 |
2.00 |
0,005 |
30 |
|
8 |
Суглинок |
14.0 |
2.10 |
0,004 |
24 |
|
9 |
Глина |
12.0 |
2.20 |
0,003 |
22 |
|
А | |||||
|
3 слой | |||||
|
№ п/п |
Вид грунта |
Мощность слоя h, м |
Плотность грунта r, г/см3 |
Удельное сцепление С, МПа |
Угол внутр. трения j |
|
0 |
суглинок |
6.0 |
1.89 |
0,005 |
21 |
|
1 |
Глина |
8.0 |
1.87 |
0,006 |
18 |
|
2 |
Суглинок |
7.0 |
2.00 |
0,007 |
28 |
|
3 |
Глина |
6.0 |
2.10 |
0,008 |
25 |
|
4 |
Глина |
9.0 |
2.20 |
0,009 |
30 |
|
5 |
суглинок |
10.0 |
1.89 |
0,007 |
28 |
|
6 |
суглинок |
9.0 |
1.87 |
0,006 |
25 |
|
7 |
Глина |
15.0 |
2.00 |
0,005 |
30 |
|
8 |
Суглинок |
9.0 |
2.10 |
0,004 |
24 |
|
9 |
Глина |
12.0 |
2.20 |
0,003 |
22 |
Таблица 15
|
№ |
А |
Б | ||||
|
b, м |
l, м |
d, м |
Р, МПа |
Характеристики 1 слоя | ||
|
r, г/см3 |
Е, МПа | |||||
|
0 |
2,0 |
2,8 |
1,5 |
0,20 |
1,90 |
5,5 |
|
1 |
1,8 |
3,2 |
1,4 |
0,25 |
1,85 |
4,0 |
|
2 |
2,5 |
4,5 |
2,0 |
0,30 |
1,80 |
6,5 |
|
3 |
1,5 |
2,1 |
1,2 |
0,20 |
1,95 |
8,0 |
|
4 |
3,0 |
3,0 |
2,2 |
0,30 |
2,00 |
9,0 |
|
5 |
2,5 |
25,5 |
1,5 |
0,25 |
1,87 |
3,5 |
|
6 |
2,0 |
4,8 |
2,8 |
0,36 |
1,92 |
8,0 |
|
7 |
2,3 |
5,5 |
1,6 |
0,20 |
1,84 |
3,0 |
|
8 |
1,9 |
1,9 |
2,3 |
0,30 |
1,93 |
10,0 |
|
9 |
4,3 |
4,3 |
2,6 |
0,35 |
2,00 |
4,5 |
Таблица 16
|
№ |
А |
Б | ||||||
|
Р, МПа |
h, м |
е0, д.ед. |
m0, МПа-1 |
kф, см/сек |
Промежутки времени, год | |||
|
t1 |
t2 |
t3 | ||||||
|
0 |
0,20 |
5,0 |
0,6 |
0,32 |
1*10-8 |
1 |
2 |
5 |
|
1 |
0,30 |
4,5 |
0,62 |
0,34 |
1*10-7 |
1 |
3 |
5 |
|
2 |
0,25 |
6,0 |
0,65 |
0,38 |
1*10-6 |
2 |
4 |
6 |
|
3 |
0,36 |
7,0 |
0,58 |
0,39 |
1*10-8 |
3 |
5 |
7 |
|
4 |
0,20 |
8,0 |
0,74 |
0,42 |
1*10-6 |
2 |
3 |
5 |
|
5 |
0,30 |
6,5 |
0,72 |
0,48 |
1*10-7 |
1 |
2 |
5 |
|
6 |
0,35 |
5,0 |
0,59 |
0,45 |
1*10-7 |
1 |
3 |
5 |
|
7 |
0,20 |
4,0 |
0,79 |
0,40 |
1*10-6 |
2 |
4 |
6 |
|
8 |
0,25 |
7,5 |
0,8 |
0,47 |
1*10-8 |
3 |
5 |
7 |
|
9 |
0,30 |
10,0 |
0,65 |
0,33 |
1*10-6 |
2 |
3 |
5 |