- •Контрольная работа №2 по механике грунтов
- •1. Построение эпюры вертикальных нормальных напряжений
- •1.1. Теория
- •1.2. Задача
- •1.3. Расчет
- •2. Определение вертикальных нормальных напряжений от собственного веса грунта
- •2.1. Теория
- •2.2. Задача
- •2.3. Расчет
- •3. Определение расчетного сопротивления грунта основания для песков
- •3.1. Теория
- •3.2. Задача
- •3.3. Задача
- •4. Определение расчетного сопротивления глинистых грунтов
- •4.1. Задача
- •4.2. Расчет
- •5. Расчет осадок фундаментов
- •5.1. Теория
- •5.2. Задача
- •5.3. Расчет
- •Список рекомендуемой литературы
1.2. Задача
Требуется построить эпюры вертикальных нормальных напряжений σz по вертикалям, проходящим через центры двух смежных фундаментов Ф-1 и Ф-2 с учетом их взаимного влияния (рис. 1).
Задание по последней цифре учебного шифра (208914):
№ |
4 |
R0 (кПа)
|
285 |
l (м)
|
4 |
b (м)
|
3 |
С(м) |
0,5 |
Здесь С – расстояние между осью Х1 для Ф1 и осью Х2 для Ф2 (рис. 1).
1.3. Расчет
Значение σz по оси фундамента Ф-1 получаем суммированием напряжений σz1 от давления р0 под самим фундаментом и дополнительного напряжения σz2 от влияния фундамента Ф-2. Последнее определяем методом угловых точек как сумму напряжений на рассматриваемой глубине в угловой точке М четырех загруженных площадей (фиктивных фундаментов): MLAI и MNDL с положительным давлением р0 и MKBI и MNCK – с отрицательным.
Соотношение сторон указанных прямоугольников равны: для EFGH (Ф-1) η =4/3=1,3; для MLAI и MNDL η =6,5/2=3,25; для MKBI и MNCK η =3,5/2=1,75.
Разбиваем основание на слои толщиной ∆h=0,8 м. При этом
∆ζ =2∆h/b=2*0.8/3=0.53;
∆ζ 1 = ∆h/b=0.8/3=0.27 (см. формулы (1-5)).
Вычисления сводим в таблицу (2), в которой коэффициенты затухания напряжений по вертикали, проходящей через точку М относятся к прямоугольникам: α1- EFGH (Ф-1); α2 - MLAI и MNDL; α3 - MKBI и MNCK; α4 - ABCD (Ф-2),определен с учетом формул (5) и (6):
α4=2 1/4 (α2 - α3); α = α1 + α4 учитывает влияние нагрузок на фундаменты
Ф-1 и Ф-2 (значения коэффициентов а приняты по табл.1).
Таблица 2
Z,м |
ζ |
α1 |
α2 |
α3 |
α4 |
α |
Напряжения, кПа |
||
σz1=р0α1
|
σz2=р0α4
|
σ z=р0α
|
|||||||
0 |
0 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
0 |
1,000 |
285 |
0 |
285 |
0,8 |
0,53 |
0,927 |
0,945 |
0,931 |
0,007 |
0,934 |
264,2 |
1,99 |
266,2 |
1,6 |
1,06 |
0,727 |
0,794 |
0,769 |
0,013 |
0,740 |
207,2 |
3,70 |
210,9 |
2,4 |
1,6 |
0,514 |
0,630 |
0,578 |
0,013 |
0,540 |
146,5 |
7,41 |
153,9 |
3,2 |
2,13 |
0,367 |
0,503 |
0,434 |
0,034 |
0,436 |
104,6 |
9,69 |
124,3 |
4,0 |
2,66 |
0,268 |
0,406 |
0,328 |
0,039 |
0,307 |
76,4 |
11,11 |
87,5 |
4,8 |
3,2 |
0,198 |
0,333 |
0,251 |
0,041 |
0,239 |
56,4 |
11,68 |
68,1 |
5,6 |
3,73 |
0,154 |
0,273 |
0,198 |
0,037 |
0,196 |
43,9 |
10,54 |
54,4 |
6,4 |
4,26 |
0,122 |
0,228 |
0,159 |
0,034 |
0,156 |
34,8 |
9,69 |
44,5 |
7,2 |
4,8 |
0,098 |
0,192 |
0,130 |
0,031 |
0,129 |
27,9 |
8,83 |
36,8 |
8,0 |
5,33 |
0,081 |
0,164 |
0,108 |
0,028 |
0,109 |
23,1 |
7,98 |
31,1 |
8,8 |
5,86 |
0,068 |
0,142 |
0,091 |
0,025 |
0,093 |
19,4 |
7,12 |
26,6 |