Рис. 10.25. Эпюры радиальных горизонтальных перемещений поверхности песчаного основания:
1 – 30 – места измерения перемещений индикаторами;
L – расстояние от вертикальной оси фундамента до места установки индикатора; 4 – горизонтальные перемещения вдоль оси х;
uα – то же по направлениям, отклоненным от оси х на угол α.
По границам эпюр сжимающих напряжений образовывались трещины сдвига (опыты В.В. Леденева)
271
Рис. 10.26. Схемы следов поверхностей скольжения в плоскости xOz
Величины разрушающих нагрузок для заглубленных фунда-
ментов. Для определения несущей способности оснований фундаментов принимают различные расчетные схемы, например, приведенные на рис. 10.30, для незаглубленных (а – д) и заглубленных (е) фундаментов при различных схемах приложения сосредоточенной силы.
272
а)
б)
в)
Рис. 10.27. Схема деформирования основания при нулевом (а), отрицательном (б) и положительном (в) эксцентриситетах приложения наклонной нагрузки
Подробнее см. в докторской диссертации В.В. Леденева, 1998. Коэффициенты несущей способности воздушно-сухого песчаного ос-
нования плотностью 1,44…1,7 г/см3 определял У. Лебег (1972) (рис. 10.31).
а)
б)
в)
г)
Рис. 10.28. Положение следов поверхности скольжения при углах наклона моделей:
а, б – 45 °; в, г – 60 °
а)
б)
в)
г)
Рис. 10.29. Наблюдаемая поверхность разрушения при совместном действии на фундамент вертикальной и горизонтальной нагрузок (а)
(опыты Джамикиса); теоретические поверхности разрушения при полном и частичном (в, г) контакте фундамента с основанием; силы,
действующие на упругое ядро (г) (С. Пракаш и С. Саран, 1971)
а)
г)
д)
е)
Рис. 10.30. Схемы к расчету фундамента с внецентренной вертикальной (а) и наклонной (б, в, г) нагрузками и к расчету коэффициента NB6(g)
(L. Baran, E. Dembicki, W. Odrobinski, T. Sraranice, 1971) и по G.G. Meyerhot, 1984 (е)
276
Рис. 10.31. График зависимости |
|
несущей способности основания |
|
от плотности грунта |
|
при угле наклона силы θ (град): |
|
а – 10; б – 20; в – 30 и |
|
λ: 1 – 0; 2 – 1; 3 – 2 |
|
Опыты У. Лебега, 1972 (Y. Lebeque) |
в) |
В качестве модели фундамента использован плоский металлический штамп шириной 6 и 20 м (рис. 10.31).
277
Рис. 10.32. Зависимость между относительными заглублениями буронабивного фундамента и относительными величинами:
вертикальных сил (αF = Fn /Ff при s = const) (a), моментов (αм = Мп /Мf при i = const) (б), осадок (αs = Sn /Sf при F = const) (в), кренов (αi = in /if при е = const) (г)
Этой же проблеме посвящены исследования Де Бейера (1970), Бринч– Хансена (1961); Е.А. Сорочана, А.С. Снарского и В.Н. Домбровского (1978).
Ландгрен Х. и Мортенсен К. (1973) применили теорию пластичности для определения коэффициентов несущей способности фундаментов на песке. При этом использовали идеи Л. Прандтля (1920); В. Прагера и М.Ж. Ходжа (1951). Построили линии влияния для фундаментов с гладкой и шероховатой подошвой. Получена формула, аналогичная формуле К. Терцаги (1925). Коэффициенты несущей способности сравнивали с полученными Г. Мейергофом (1951).
Величины разрушающих нагрузок можно представить функциональной зависимостью (В.В. Леденев, 1971):
278
Fu = Fu (hf , d f , δ, e, ρ, c, ϕ, ...) .
Часть нагрузки воспринимает подошва, а часть – боковая поверхность. Соотношения между ними зависят от многих параметров. На рис. 10.32 приведены результаты полевых опытов с буронабивным фундаментом.
Рис. 10.33. Зависимость относительных величин разрушающих нагрузок от эксцентриситетов при λ = 3 и δ = 30°, е0 = –8...8 ( а) и е0 = 0 , δ = 0...180°
При прочих постоянных условиях значительное влияние оказывают параметры нагружения (рис. 10.33).
Следует отметить, что в реальных условиях принцип суперпозиции не соблюдается. Это отмечено нами в работах зарубежных исследователей, например, (рис. 10.34, а).
Комбинирования модель П.Л. Пастернака успешно применяется в проектной практике (рис. 10.34, в), в том числе, в зарубежной
(рис. 10.34, б, в).
а)
Рис. 10.34. Зависимость крена от момента (а), осадки от нагрузки,
расчетная схема основания (в) (Buttorfield R, Georgiadis, M,1982)
