
- •Введение.
- •1. Физические свойства грунтов.
- •1.1. Общие сведения о показателях физических свойств.
- •1.3. Примеры расчета физических свойств грунтов.
- •2. Классификационные показателей сыпучих грунтов.
- •2.1 Классификационные показатели грунтов в строительной практике.
- •2.2. Задания к практическим занятиям по классификациям песчаных грунтов.
- •2.3. Примеры решения задач по оценке классификационных показателей грунтов.
- •3. Классификационные показатели глинистых грунтов.
- •3.1. Классификационные показатели глинистого грунта в строительной практике.
- •3.2 Задание к практическим занятиям по классификации глинистых грунтов.
- •3.3. Примеры решения задач по оценке вида и состояния глинистых грунтов.
- •4. Расчеты связанные с уплотнением грунтов в искусственных насыпях и обратных засыпках пазух фундаментов.
- •4.1. Показатели уплотнения грунтов.
- •4.2 Задание к практическим занятиям по оценке параметров уплотнения песчаных и глинистых грунтов.
- •4.3. Примеры расчета параметров уплотнения грунтов.
- •5. Расчеты связанные с оценкой морозного пучения грунтов при сезонном промораживании оснований.
- •5.2. Задания к практическим занятиям по расчету параметров морозного пучения при сезонном промерзании глинистых и песчаных грунтов.
- •5.3 Примеры расчетов параметров морозостойкости песчаных и глинистых грунтов.
- •6. Закономерности уплотнения грунтов под нагрузкой.
- •6.2. Задание к практическим занятиям по расчету параметров уплотнения грунтов по результатам компрессионных испытаний.
- •6.3. Примеры решения задач по оценке параметров уплотнения грунта и расчета деформаций в условиях нагружения близких одномерного обжатия.
- •7. Закономерность водопроницаемости грунтов.
- •7.1 Общие сведения о закономерности фильтрации воды в грунтах.
- •7.2. Задание для практических занятий по оценке параметров фильтрационной консолидации грунта в условиях задачи одномерного обжатия.
- •7.3 Примеры расчета уплотнения грунтов во времени в процессе фильтрационной консолидации в условиях одномерного обжатия.
- •8. Закономерности предельного сопротивления грунтов сдвигу.
- •8.2. Задание для практических занятий по оценке прочностных характеристик грунтов по результатам лабораторных испытаний на срез.
- •8.3. Примеры решения заданий по определению прочностных показателей грунта.
- •9. Фазы напряженно-деформируемого состояния грунта. Принцип линейной деформируемости.
- •9.1 Зависимость между деформациями и напряжениями в грунта.
- •9.2 Задание для практических занятий по оценке характерных нагрузок на грунты основания под штампом.
- •1. Выполнить расчеты для штампов с прямоугольной формой подошвы характерных давлений на грунт:
- •9.3 Примеры расчета характерных давлений на грунт под подошвой штампа.
- •10. Определение напряжений в грунтах.
- •10.1. Действие сосредоточенной нагрузки на поверхности полупространства. Способ элементарного суммирования.
- •10.2. Распределение напряжений при равномерно распределенной нагрузке по площади прямоугольника. Метод угловых точек.
- •10.3. Распределение напряжений при действии равномерно распределенной нагрузки по полосе (по подошве ленточного фундамента).
- •10.5. Распределение напряжений от собственного веса грунта.
- •10.6. Задания для практических занятий по расчету распределения напряжений в грунте при равномерно распределенной нагрузке на поверхности.
- •10.7. Примеры вычисления по распределению напряжений в массиве грунта. Нагружение грунта обеспечивается в интервале применимости теории линейно деформируемых тел.
- •11. Деформации сжатия грунтов под нагрузкой.
- •11.2 Расчет пластических осадок грунтовых оснований.
- •11.3. Задания для практических занятий по расчету осадок оснований и кренов штампов.
- •12. Расчет давлений грунтов ограждения.
- •12.1 Давление грунтов на ограждения.
- •12.2. Задания для практических занятий по расчету давлений грунта на подпорные стенки
- •12.3. Примеры расчета активных давлений грунта и сопротивлений грунта сдвигу подпорных стенок.
- •13. Устойчивость земляных масс в откосах.
- •13.1. Расчетные методы по оценке устойчивости откосов.
- •13.2. Задания к практическим занятиям по расчету устойчивости откосов в грунтах.
- •13.3. Примеры расчета устойчивости откосов в грунтах.
12.2. Задания для практических занятий по расчету давлений грунта на подпорные стенки
1. Выполнить расчеты
активных давлений грунтов на неподвижную
стенку подземного сооружения с глубиной
погружения ниже поверхности грунта
(4,0… 6,0) м. Угол наклона грани стенки
контактирующей с грунтом принять
.
Грунтовые условия принять по вариантам из таблиц 10.6 и 10.7.
2. Выполнить расчеты
активных давлений грунтов на неподвижную
стенку подземного сооружения из здания
1 от нагрузки на поверхности грунта за
стенкой. Нагрузка равномерно распределяется
по площади прямоугольника ограниченных
размеров. Край прямоугольника удален
от грани стены на 3,0 м = а. Размеры
прямоугольника принять самостоятельно:
Интенсивность нагрузки
3. Выполнить расчеты активных давлений грунта на неподвижную стенку заглубленного сооружения от полосовой нагрузки на поверхность грунта за стенкой. Ширина полосы, ее положение и интенсивность нагрузки принимается по заданию 2.
4. Выполнить расчеты активных давлений на податливую подпорную стенку. Размеры стенки и грунтовые условия принять по заданию 1. Глубину заложения стенки со стороны пассивных отпоров принять 0,3 Н (Н- высота стенки).
5. Выполнить расчеты активных давлений на податливую подпорную стенку от нагрузок на поверхности грунта по площади прямоугольника ограниченных размеров. Размеры стенки и грунтовые условия принять по заданию 1, размеры прямоугольника нагрузки и ее интенсивность принять по заданию 2.
6. Выполнить расчеты активных давлений грунта на податливую подпорную стенку от полосовой нагрузки на поверхности грунта. Ширину полосы, ее положение и интенсивность нагрузки принять как в задании 5.
7. Выполнить расчеты усилий сопротивления подпорной стенки сдвигу для условий по заданию 4. Ширину стенки принять b=2,0 м.
8. Выполнить расчеты по устойчивости грунтового основания под подошвой подпорной стенки для условий из задания 7.
12.3. Примеры расчета активных давлений грунта и сопротивлений грунта сдвигу подпорных стенок.
Пример 1. Дано: Массивная ж/бетонная стена высотой Н=3,6 м, высотой подпора 2,7 м и глубиной заложения 0,9м, характеризуется углом наклона задней грани ε =220. Геометрические характеристики стены приведены на рис. Основание и грунт засыпки – суглинок:
Определить активные воздействия грунта засыпки на стенку.
|
Угол трения грунта по поверхности стены
|
Пример 2. Определить активные давления грунта от равномерно- распределенной нагрузки на поверхности Р=20 т/м2. Размеры стенки и условия по грунту принять из примера 1.
Пример 3. Выполнить расчеты активных давлений на подпорную стенку от полосовой нагрузки на поверхности грунта Р=20 т/м2, при ширине полосы b=1,5 м и удалении от задней грани стенки а=0,7м.
Размеры стенки и грунтовые условия принять из примера 1.
Пример 4. Выполнить расчет активных давлений грунта на подпорную стенку по условиям примера 1 при залегании уровня грунтовых вод на уровне поверхности грунта с лобовой стороны стенки.
Удельный вес грунта
засыпки ниже уровня грунтовых вод
Грунт засыпки рассматривается как 2-х слойный.
В первом слое:
Во втором слое:
Давление воды:
Пример 5. Выполнить расчет активных давлений грунта на подпорную стенку по условиям примера 1, от равномерно распределенной нагрузки по площади прямоугольника bxl=1,5х4,5 м. Прямоугольник нагружения удален от задней грани стенки на 0,7 м. Интенсивность нагрузки Р=20 т/м2.
Рассеяние напряжений
в грунте принято по приближенным условиям
под углом
Пример 6. Выполнить
расчет активных давлений грунта на
стенки заглубленного подземного
сооружения в состоянии покоя. Податливостью
стенок пренебречь. Глубину погружения
сооружения ниже поверхности грунта
принять 3,6 м. Грунт засыпки суглинок в
пластичном состоянии
На поверхности грунта приложена нагрузка Р=20 т/м2.
Коэффициент бокового давления грунта:
Величина боковых давлений: в уровне верха грунта
в уровне низа стенки
Пример 7. Выполнить расчет усилий сопротивления подпорной стенки сдвигу для условий из примера 2 и 1.
|
|
- Расчет для случая плоского сдвига в (1) уровне подошвы стенки
- Расчет для случая
глубокого сдвига
:
- Расчет для случая
глубокого сдвига
- Принятая конструкция подпорной стенки не обеспечивает работу при нагруженной поверхности грунта засыпки. Рекомендуется обеспечить эксплуатацию стенки при Р=0, или изменить размеры стенки по глубине заложения и размерам подошвы.
Пример 8. Выполнить расчет подпорной стенки из примера 7 по устойчивости основания под подошвой при нагрузке на поверхности Р=0.
|
– Сумма проекций всех сил на вертикальную ось: 10,89+ 3,95+ 0,17 =15,01 т. – Сумма моментов всех вертикальных сил относительно Ц.Т. подошвы:
|
– Сумма моментов всех горизонтальных сил относительно подошвы.
– Сумма моментов всех сил относительно Ц.Т.
– Эксцентриситет приложения вертикальных сил
нет отрыва подошвы
от грунта.
– Приведенная ширина подошвы
– Давление на грунт под подошвой стенки
– Величина допустимой нагрузки на грунт
Условие устойчивости основания подпорной стенки обеспечено.