Расчет осадок фундаментов по методу эквивалентного слоя

Метод эквивалентного слоя, позволяет определить осадку с учетом ограниченного бокового расширения. Эквивалентным слоем называется такая толща грунта h_э которая в условиях невозможности бокового расширения дает осадку, равную по величине осадке фундамента имеющего ограниченные размеры в плане при нагрузке той же интенсивности. Другими словами, в данном методе пространственная задача расчета осадок может заменяться одномерной. Мощность эквивалентного слоя зависит от коэффициента Пуассона v, коэффициента формы площади и жесткости фундамента ω и его ширины b.

Мощность эквивалентного слоя определяется по формуле:

h_э =A· ω · b

где А-коэффициент, зависящий от вида грунта;

ω - коэффициет, зависящий от формы фундамента и жесткости;

b- ширина фундамента.

Сочетание Аω в формуле называют коэффициентом эквивалентного слоя.

Осадку однородного основания определяют по формуле:

S =P_o· h_э · m_v

где P_o – дополнительное давление по подошве фундамента;

m_v - коэффициент относительной сжимаемости грунта.

Осадку неоднородного

основания также определяют по формуле S =P_o· h_э · m_v, с той лишь разницей, что в ней используют средневзвешенное значение коэффициента относительной сжимаемой толщи полная осадка равна сумме осадок, входящих в нее слоев.

Значение средневзвешенного относительного коэффициента сжимаемости слоистого напластования грунтов находят из выражения:

m_v

где h_i – толщина i-го слоя грунта в пределах сжимаемой толщи;

m_vi – коэффициент относительной сжимаемости i-го слоя;

z_i – расстояние от нижней точки треугольной эпюры до середины i-го слоя.

Тогда осадка многослойного основания вычисляется по формуле:

S= P_oh_эm_v

Коэффициент поперечного линейного расширения, содержащийся в произведении Аω, тогда как метод послойного суммирования не учитывает его, поскольку принятие β = 0, 8 для всех грунтов нивелирует свойства всех грунтов