Определение напряжений в грунтовой толще
Приступая к изучению данной темы, студент должен иметь отчетливое представление об основных допущениях и пределах применимости теории линейно-деформируемой среды для определения напряжений в грунтах. Необходимо отметить, что принцип линейной деформируемости грунтов является одним из основных в современной механике грунтов, на нем основано большинство расчетов по определению напряжений и деформаций оснований сооружений- Прежде чем выявить распределение напряжений в грунтах от различных факторов, следует научиться определять напряжение от собственного веса грунта (природное давление), учитывая взвешивающего действие воды и давление воды на кровлю водоупора. Затем следует перейти к определению напряжении от действия сосредоточенной силы, приложенной на поверхности линейно-деформируемого полупространства (задача Буссинеска), равномерно распределенной по площадкам ограниченных размеров. Хорошо усвоив этот материал, можно перейти к определению напряжений по методу угловых точек, позволяющему легко установить сжимающие напряжения в любой точке грунтового массива, рассмотреть способы суммирования напряжений от различных нагрузок, распределение напряжений в случае плоской задачи, распределение напряжений в слое ограниченной толщины на жестком основании. Важно понимать влияние размеров и формы площади нагружения, неоднородности и анизотропии основания на характер и величину напряжений в грунтах, так как это является необходимым условием для правильной оценки работы грунтов в основании сооружения.. ' Студент должен иметь представление о распределении контактных напряжений по подготовке фундаментов в случае пространственной и плоской задачи, о принципах определения контактных напряжений под гибкими фундаментами, знать данные экспериментальных исследований о распределении напряжений в грунтах в случае действия местной нагрузки. Необходимо также знать способы графического изображения напряженного состояния грунтов: линии одинаковых напряжений (изобары) и эпюры напряжений в горизонтальных и вертикальных сочетаниях массива грунта. Для наиболее полного усвоения и закрепления изучаемого в данной теме материала рекомендуется внимательно проработать примеры, приведенные в учебнике Н.А.Цытовича "Механика грунтов". Вопросы для самопроверки 1. Каковы основные предпосылки к определению напряжений в грунтах? 2. Изобразите схему эпюры ормальных напряжении от собственного веса грунта (природных давлений). 3. Напишите формулы для определения вертикальных сжимающих напряжений при действии сосредоточенной нагрузки. 4. Начертите линии одинаковых напряжений (изобары) в грунте при действии сосредоточенной силы. 5. Изобразите расчетную схему распределения напряжений в грунте ниже подошва фундамента. 6. Как определяют напряжения по методу угловых точек? 7. Как определяют напряжения с учетом влияния смежных сооружении? 8. Как определяют напряжение в грунте при расчете осадок по методу послойного суммирования? Какова точность этого метода? 9. Какое влияние оказывают форма и размеры фундамента на характер эпюры напряжении? 10. Сопоставьте теоретические схемы распределения напряжений с опытными данными жесткого фундамента. 11. Назовите работы советских исследователей в области расчета балок и плит на упругом основании.
|
