Розрахунок опади методом пошарового підсумовування

Розрахунок опади методом пошарового підсумовування

Метод пошарового підсумовування

Розрахунок опади шаруватих підстав виконується методом пошарового підсумовування. в основу якого покладена вище розібрана завдання (основна задача). Суть методу полягає у визначенні осад елементарних шарів основи в межах стиснутої товщі від додаткових вертикальних напружень? ZP. що виникають від навантажень, переданих споруд.

Так як в основу цього методу покладено розрахункова модель підстави у вигляді лінійно-деформованої суцільного середовища, то необхідно обмежити середній тиск на підставу таким межею, при якому області виникають пластичних деформацій лише незначно порушують лінійну деформованість підстави, тобто потрібно задовольнити умову

(7.11)

Для визначення глибини стисливої ​​товщі Нс обчислюють напруження від власної ваги? Zq і додаткові від зовнішнього навантаження? ZP.

Нижня межа стисливої ​​товщі ВС підстави приймається на глибині z = Нс від підошви фундаменту, де виконується умова

(7.12)

тобто додаткові напруги складають 20% від власної ваги грунту.

При наявності ніжеуказанной глибини ґрунтів з модулем деформації Е? 5 МПа необхідно дотримуватися умова

(7.13)

Для підстав гідротехнічних споруд по СНиП 2.02.02-85 «Підстави гідротехнічних споруд» нижня межа активної зони знаходиться з умови

(7.14)

Розрахунок опади зручно вести з використанням графічних побудов в наступній послідовності (рис. 7.1 1):

• будують геологічний розріз будівельного майданчика на місці розраховується фундаменту;
• наносяться розміри фундаменту;
• будуються епюри напруг від власної ваги грунту? Zg і додаткового? ZP від ​​зовнішнього навантаження;
• визначається стислива товща Нс;
• розбивається Нс на шари товщиною hi? 0,4b;

визначається осаду елементарного шару грунту за формулою

(7.15)

Тоді повну осадку можна знайти простим підсумовуванням осад всіх елементарних шарів в межах стиснутої товщі з виразу

(7.16)

де? - безрозмірний коефіцієнт, що залежить від коефіцієнта відносних поперечних деформацій, що дорівнює 0,8 hi - висота i-го шару- Ei - модуль деформації i-го шару грунту;

- середня напруга i-го елементарного шару.

Метод пошарового підсумовування дозволяє визначати осадку не тільки ценфальной точки підошви фундаменту. З його допомогою можна обчислити осадку будь-якої точки в межах або поза межами фундаменту. Для цього користуються методом кутових точок і будується епюра напружень вертикальної, що проходить через точку, для якої потрібно провести розрахунок опади.

Мал. 7.11. Розрахункова схема для визначення опади методом пошарового підсумовування: DL - відмітка планіровкі- NL - відмітка поверхні природного рельефа- FL - відмітка підошви фундаменту-ВС - нижня межа стисливої ​​толщі- Нс - стислива товща

Таким чином, метод пошарового підсумовування в основному використовується при розрахунку невеликих за розмірами фундаментів будівель і споруд та при відсутності в підставі пластів дуже щільних малосжімаемим грунтів.

Приклад 7.1. Визначити методом пошарового підсумовування осадку стрічкового фундаменту

Приклад 7.1. Визначити методом пошарового підсумовування осадку стрічкового фундаменту шириною b = 1,2 м. Глибина закладення підошви фундаменту від поверхні природного рельєфу d = 1,8 м. Середній тиск під підошвою фундаменту Р = 285 кПа. Підстава складено наступними шарами: