Эквивалентный слой – это слой грунта толщиной h э, осадка которого при сплошной нагрузке на поверхности р 0 будет равна осадке грунтового полупространства под воздействием местной нагрузки той же интенсивности.
Осадку слоя грунта толщиной h э при сплошной нагрузке можно определить из условия одномерного его сжатия без возможности бокового расширения. Тогда осадка всего слоя
| (5.10)
|
Или, используя относительный коэффициент сжимаемости грунтов
| (5.11)
|
Осадка поверхности грунтового полупространства под действием местной нагрузки будет равна:
.
| (5.12)
|
Приравнивая (10) и (11), получим
| (5.13)
|
Или, обозначив , окончательно
| (5.14)
|
Толщина эквивалентного слоя грунта зависит от коэффициента Пуассона ν, коэффициента формы площади и жесткости фундамента ω и его ширины b. Сочетание называется коэффициентом эквивалентного слоя, значения которого для разных грунтов приводятся в таблицах.
Для однородного основания осадка определяется по формуле (10)
Для многослойных оснований требуется определить средневзвешенные характеристики деформируемости грунтов в пределах эквивалентного слоя.
Значение средневзвешенного относительного коэффициента сжимаемости слоистого основания:
| (5.15)
|
Осадка многослойного основания:
| (5.16)
|