Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Определение модуля деформации грунта




Испытания проводят в шурфах или скважинах инвентарными жёсткими штампами в первом случае площадью 0,5…1,0 м2, во втором – 600 см2. Принципиальная схема опыта приведена на рис. 3.21.а.

Рис. 3.21. Схема (а) и результаты (б) полевых испытаний грунтов на сжатие:

1 – шурф;

2 – штамп;

3 – стойка;

4 – прогибомеры.

На дно шурфа 1 или скважины устанавливают жёсткий штамп 2, тщательно притирая его к основанию. К нему через стойку 3 прикладывают нагрузку F со ступенчато возрастающей интенсивностью. Каждую следующую ступень нагрузки прикладывают после стабилизации осадок от предыдущей ступени. Осадки грунтов основания под штампом s измеряют с помощью прогибомеров 4, крепящихся к независимой раме. В различных конструкциях установок используют разные схемы приложения нагрузок и измерения осадок.

Зная среднее давление по е подошве штампа ( ) и соответствующее ему значение стабилизированной осадки s, можно построить опытную зависимость как при возрастании давления (ветвь нагружения), так и при его уменьшении (ветвь разгрузки) – на рис. 3.21.б. Эта зависимость на начальных этапах загружения, как правило, сравнительно близка к прямой, что ещё раз подтверждает возможность принятия линейной зависимости между напряжениями и деформациями в грунтах на этом участке.

Результаты испытаний грунтов статической нагрузкой с помощью жёстких штампов позволяют определить модуль деформации грунтов, используя модель линейной деформируемости, по формуле

, (3.57)

где ω - коэффициент, зависящий от формы жёсткого штампа (для круглых штампов ω = 0,78; для квадратных ω = 0,88);

b - ширина или диаметр штампа;

ν - коэффициент Пуассона грунта, принимаемый обычно 0,25;

Δpi - приращение среднего давления по подошве штампа в пределах интересующих нас изменений давления на участке приблизительно линейной зависимости ;

Δsi - приращение осадки штампа при изменении давления на Δpi.

Выражение (3.57) получено из формулы осадки жёсткого штампа на упругом основании, выведенной для условий деформации упругого полупространства Буссинеском. Оно в определённой мере справедливо и для линейно деформируемого полупространства.

Если в уравнение (5.57) подставить значение Δsi, определённое по ветви разгрузки, получим величину модуля деформации грунта при разгрузке, иногда называемого модулем упругости.

На первый взгляд кажется, что значение Ео, найденное по формуле (3.57), близко к действительности. Однако это не так. Значение Ео в данном случае найдено исходя из линейной деформируемости бесконечного полупространства. Фактически же грунты уплотняются в пределах сравнительно ограниченной глубины, ниже которой вследствие рассеивания давления возникают напряжения, меньше структурной прочности грунта. Следовательно, ниже некоторой глубины деформируемость грунта будет намного меньше. Принимая линейную зависимость между напряжениями и деформациями в пределах полупространства, получают завышенный модуль деформации грунта Ео.

Однако это завышение, а также завышение модуля деформации вследствие неполной стабилизации деформаций грунта во времени из-за медленного развития частично компенсируется тем, что при вскрытии шурфа или бурении скважины в массиве грунта, подвергаемого в дальнейшем испытанию, неизбежно уменьшаются напряжения. Уменьшение же напряжений ведёт к разуплотнению грунта и к частичному нарушению природной структуры. По этой причине в последнее время для испытания грунтов стали применять завинчиваемые штампы.


Поможем в написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой





Дата добавления: 2015-06-15; просмотров: 408. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.019 сек.) русская версия | украинская версия
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7