Расчет осадки в сечении 3-3

 

Расчет для линейно деформируемого слоя производят в следующем порядке:

1) Эпюра напряжений s_zq от собственного веса грунта такая же как в первых двух сечениях.

2) Строим эпюру дополнительных напряжений s_zр.

Значение дополнительных напряжений на уровне подошвы фундамента

 

,

P_o = 136,83-27,25 = 109,58 кПа.

Расчет эпюры дополнительных напряжений s_zр сводим в таблицу 7.3.

 

Таблица 7.3- Расчет эпюры дополнительных напряжений s_zр

Наименование грунта	h=xb/2,м	x=2h/b	a	szр	0,2 szq,кПа
1	2	3	4	5	6
Песок пылеватый	0 0,4 0,8	0 0,4 0,8	1 0,977 0,881	109,6 107,1 96,6	8,25
Супесь тугопластич.	1,2 1,6 2,0 2,4 2,8 3,2	1,2 1,6 2,0 2,4 2,8 3,2	0,755 0,642 0,550 0,477 0,420 0,374	82,7 70,4 60,3 52,3 46,0 40,9	17,93
Песок мелкий	3,6 4,0 4,4 4,8 5,2 5,6	3,6 4,0 4,4 4,8 5,2 5,6	0,337 0,306 0,280 0,258 0,239 0,223	36,9 33,5 30,7 28,3 26,2 24,4	22,63
Глина полутвердая	6,0	6,0	0,208	22,8	30,47

 

3) Окончательная величина осадки рассчитывается по формуле 7.7.

 

 

4) Сравниваем значение величины осадки с предельным. По приложению 4 [3] предельное значение осадки равно 8 см, что больше полученного значения 2,54 см, следовательно площадь фундамента и глубина заложения подобраны верно.

Рисунок 7.3 – Осадка в сечении 3-3

 

Вывод: В результате расчета фундаментов по второй группе в выбранных сечениях допустимая деформация больше, чем полученные расчётные значения.

 

7.4 Расчет затухания осадки во времени для сечения 1-1

 

Т.к. двухсторонняя фильтрация используем случай 0-1.

Расчет ведут методом эквивалентного слоя при слоистой толще грунтов в следующей последовательности:

1) Полную стабилизированную осадку определяем по формуле

 

,                                                                             (7.11)

 

где h_{э -} мощность эквивалентного слоя, м;

 m_vm – средний коэффициент относительной сжимаемости грунта, МПа^-1;

2) определяют мощность эквивалентного слоя по формуле

 

h_э = A_wmb,                                                                                  (7.12)

 

где A_wm – коэффициент эквивалентного слоя, зависящий от коэффициента Пуассона,        формы подошвы, жесткости фундамента принимаемый по табл. 6.10,

 

A_wm=2,4 (для пылевато-глинистых грунтов);

h_э = 2,4 × 2 = 4,8м

Н = 2 h_э = 2 ×4,8 = 9,6 м

 

Рисунок 7.4

 

3) определяют средний относительный коэффициент сжимаемости по формуле:

 

,                                                                           (7.13)

 

где h_i – толщина i-го слоя грунта, м;

m_ni – коэффициент относительной сжимаемости i-го слоя, МПа^-1;

z_i – расстояние от середины слоя i-го слоя до глубины 2h_э, м.

 

 

4) По формуле (7.11.) найдем осадку

 

 

5) Определяют коэффициент консолидации по формуле

 

,                                                                                (7.14)

 

где g_w – удельный вес воды, кН/м³;

К_фт – средний коэффициент фильтрации, определяемый по формуле

 

,                                                                                (7.15)

 

где Н – мощность сжимаемой толщи, м;

k_фi - коэффициент фильтрации i-го слоя грунта, см/год.

 

,

6) Вычислим время, необходимое для уплотнения грунта до заданной степени по формуле

 

                                                                            (7.16)

год = 0,23N суток = 5,52N ч

 

Задаемся значениями U по таблице V.4[14], значения N для трапецеидального распределения уплотняющих давлений определяют по формуле

 

                                                                (7.17)

 

где I- величина интерполяционных коэффициентов по таблице V.5.

Данные сводим в таблицу 7.4.

 

Таблица 7.4

U	N	t = NT	St = SU
0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90	0,06 0,15 0,27 0,42 0,6 0,82 1,1 1,5 2,2	0,014 0,035 0,06 0,097 0,138 0,189 0,253 0,345 0,506	0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45