Определение напряжений в грунтах
2.1. Определение напряжений при действии местного равномерно распределенного давления.
Требуется определить величину сжимающих напряжений σz по глубине основания, построить эпюру его распределения под центром (точка М) и углом (точка С) загруженного прямоугольного фундамента размером l×b = 3,6×1,8 м. на глубине z = 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5; 6,0 м от поверхности при внешней нагрузке интенсивностью р = 210 кПа.
Решение: для точки М при
η = l / b = 3,6 / 1,8 = 2:
ξ = 2z / b;
α – коэффициент для фундаментов (из табл. СП);
σz = α·p, кПа;
Для удобства все расчеты сведены в таблицу 4.
Для точки М Таблица 4
| z=
|
| 0,5
|
| 1,5
|
| 2,5
|
|
| | ξ
| 0,0
| 0,6
| 1,1
| 1,7
| 2,2
| 2,8
| 3,3
|
| | α
|
| 0,95
| 0,8
| 0,63
| 0,48
| 0,37
| 0,29
|
| | σz
|
| 199,5
|
| 132,3
| 100,8
| 77,7
| 60,9
|
| | z=
| 3,5
|
| 4,5
|
| 5,5
|
|
|
| | ξ
| 3,9
| 4,4
| 5,0
| 5,6
| 6,1
| 6,7
| 7,8
| 8,9
| | α
| 0,23
| 0,19
| 0,14
| 0,13
| 0,11
| 0,09
| 0,07
| 0,06
| | σz
| 48,3
| 39,9
| 29,4
| 27,3
| 23,1
| 18,9
| 14,7
| 12,6
| | | | | | | | | | | | | | | | | |
для точки С при
η = l / b = 3,6 / 1,8 = 2:
ξ = 2z / b;
α – коэффициент для фундаментов (из табл. СП);
σz = 0,25α·p, кПа;
Для удобства все расчеты сведены в таблицу 5.
Для точки С Таблица 5
| z=
|
| 0,5
|
| 1,5
|
| 2,5
|
|
| | ξ
| 0,0
| 0,3
| 0,6
| 0,8
| 1,1
| 1,4
| 1,7
|
| | α
|
| 0,96
| 0,95
| 0,88
| 0,8
| 0,71
| 0,63
|
| | σz
| 52,5
| 50,4
| 49,875
| 46,2
|
| 37,275
| 33,075
|
| | z=
| 3,5
|
| 4,5
|
| 5,5
|
|
|
| | ξ
| 1,9
| 2,2
| 2,5
| 2,8
| 3,1
| 3,3
| 3,9
| 4,4
| | α
| 0,55
| 0,48
| 0,43
| 0,37
| 0,33
| 0,29
| 0,23
| 0,19
| | σz
| 28,875
| 25,2
| 22,575
| 19,425
| 17,325
| 15,225
| 12,075
| 9,975
| | | | | | | | | | | | | | | | | | 
Схема загруженной площади и эпюры распределения напряжений σ z для точек М и С по
вертикальным сечениям
2.2.1. Определение напряжений в грунтовой толще в условиях плоской задачи.
Требуется определить величину напряжений σz для ленточного фундамента шириной b = 2,6 м и длиной l = 26 м при внешней нагрузке интенсивностью р = 210 кПа, для вертикалей y = 0; 1,0; 2,0; 4,0 м на глубинах z = 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0 м. Построить эпюру распределения напряжений и линию равных напряжений (изобару).
Решение удобно свести в табличную форму:
Для условия y / b = 0 / 2,6 = 0:
| z=
|
| 0,5
|
| 1,5
|
| 2,5
|
| 3,5
|
|
|
|
|
| | z/b
|
| 0,19
| 0,38
| 0,58
| 0,77
| 0,96
| 1,15
| 1,35
| 1,54
| 2,31
| 3,08
| 3,85
| 4,62
| | kz
|
| 0,96
| 0,96
| 0,82
| 0,67
| 0,55
| 0,46
| 0,46
| 0,4
| 0,31
| 0,21
| 0,06
| 0,13
| | σz
|
| 201,6
| 201,6
| 172,2
| 140,7
| 115,5
| 96,6
| 96,6
|
| 65,1
| 44,1
| 12,6
| 27,3
|
Для условия y / b = 1,0 / 2,6 = 0,38:
| z=
|
| 0,5
|
| 1,5
|
| 2,5
|
| 3,5
|
|
|
|
|
| | z/b
|
| 0,19
| 0,38
| 0,58
| 0,77
| 0,96
| 1,15
| 1,35
| 1,54
| 2,31
| 3,08
| 3,85
| 4,62
| | kz
|
| 0,9
| 0,74
| 0,74
| 0,61
| 0,51
| 0,44
| 0,44
| 0,38
| 0,31
| 0,21
| 0,16
| 0,13
| | σz
|
|
| 155,4
| 155,4
| 128,1
| 107,1
| 92,4
| 92,4
| 79,8
| 65,1
| 44,1
| 33,6
| 27,3
|
Для условия y / b = 2,0 / 2,6 = 0,8:
| z=
|
| 0,5
|
| 1,5
|
| 2,5
|
| 3,5
|
|
|
|
|
| | z/b
|
| 0,19
| 0,38
| 0,58
| 0,77
| 0,96
| 1,15
| 1,35
| 1,54
| 2,31
| 3,08
| 3,85
| 4,62
| | kz
|
| 0,02
| 0,08
| 0,08
| 0,15
| 0,19
| 0,2
| 0,2
| 0,21
| 0,2
| 0,14
| 0,12
| 0,1
| | σz
|
| 4,2
| 16,8
| 16,8
| 31,5
| 39,9
|
|
| 44,1
|
| 29,4
| 25,2
|
|
Для условия y / b = 4,0 / 2,6 = 1,5:
| z=
|
| 0,5
|
| 1,5
|
| 2,5
|
| 3,5
|
|
|
|
|
| | z/b
|
| 0,19
| 0,38
| 0,58
| 0,77
| 0,96
| 1,15
| 1,35
| 1,54
| 2,31
| 3,08
| 3,85
| 4,62
| | kz
|
|
|
| 0,02
| 0,04
| 0,07
| 0,1
| 0,1
| 0,13
| 0,13
| 0,12
| 0,11
| 0,1
| | σz
|
|
|
| 4,2
| 8,4
| 14,7
|
|
| 27,3
| 27,3
| 25,2
| 23,1
|
|
Эпюры распределения напряжений σ z по вертикальным сечениям массива грунта и линия равных напряжений (изобара)
2.2.2. Требуется определить величину напряжений σу для ленточного фундамента шириной b = 2,6 м и длиной l = 26 м при внешней нагрузке интенсивностью р = 190 кПа для вертикалей y = 0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 м, на глубинах z = 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0 м. Построить эпюру распределения напряжений.
Решение удобно свести в табличную форму:
Для условия y / b = 0 / 2,6 = 0:
| z=
|
| 0,5
|
| 1,5
|
| 2,5
|
| 3,5
|
| | z/b
|
| 0,19
| 0,38
| 0,58
| 0,77
| 0,96
| 1,15
| 1,35
| 1,54
| | ky
|
| 0,45
| 0,18
| 0,18
| 0,08
| 0,04
| 0,02
| 0,02
| 0,01
| | σy
|
| 94,5
| 37,8
| 37,8
| 16,8
| 8,4
| 4,2
| 4,2
| 2,1
|
Для условия y / b = 1,0 / 2,6 = 0,38:
| z=
|
| 0,5
|
| 1,5
|
| 2,5
|
| 3,5
|
| | z/b
|
| 0,19
| 0,38
| 0,58
| 0,77
| 0,96
| 1,15
| 1,35
| 1,54
| | ky
|
| 0,39
| 0,19
| 0,19
| 0,1
| 0,05
| 0,03
| 0,02
| 0,02
| | σy
|
| 81,9
| 39,9
| 39,9
|
| 10,5
| 6,3
| 4,2
| 4,2
|
Для условия y / b = 2,0 / 2,6 = 0,8:
| z=
|
| 0,5
|
| 1,5
|
| 2,5
|
| 3,5
|
| | z/b
|
| 0,19
| 0,38
| 0,58
| 0,77
| 0,96
| 1,15
| 1,35
| 1,54
| | ky
|
| 0,17
|
| 0,21
| 0,22
| 0,15
| 0,11
| 0,11
| 0,06
| | σy
|
| 35,7
|
| 44,1
| 46,2
| 31,5
| 23,1
| 23,1
| 12,6
|
Для условия y / b = 4,0 / 2,6 = 1,5:
| z=
|
| 0,5
|
| 1,5
|
| 2,5
|
| 3,5
|
| | z/b
|
| 0,19
| 0,38
| 0,58
| 0,77
| 0,96
| 1,15
| 1,35
| 1,54
| | ky
|
| 0,01
| 0,01
| 0,07
| 0,1
| 0,1
| 0,1
| 0,1
| 0,1
| | σy
|
| 2,1
| 2,1
| 14,7
|
|
|
|
|
|
Эпюры распределения напряжений σ у по вертикальным сечениям массива грунта
и линия равных напряжений (распоры)
2.2.3. Требуется определить величину напряжений τуz для ленточного фундамента шириной b = 2,6 м и длиной l = 26 м при внешней нагрузке интенсивностью р = 190 кПа, для вертикалей y = 0,5; 1,0; 2,0; 3,0 м на глубинах z = 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 6,0 м. Построить эпюру распределения напряжений.
Решение удобно свести в табличную форму:
Для условия y / b = 0,5 / 2,6 = 0,2:
| z=
|
| 0,5
|
| 1,5
|
| 2,5
|
| 3,5
|
|
| | z/b
|
| 0,19
| 0,38
| 0,58
| 0,77
| 0,96
| 1,15
| 1,35
| 1,54
| 2,31
| | kyz
|
| 0,13
| 0,13
| 0,16
| 0,13
| 0,01
| 0,07
| 0,07
| 0,06
| 0,03
| | τуz
|
| 27,3
| 27,3
| 33,6
| 27,3
| 2,10
| 14,7
| 14,7
| 12,60
| 6,30
|
Для условия y / b = 1 / 2,6 = 0,4:
| z=
|
| 0,5
|
| 1,5
|
| 2,5
|
| 3,5
|
|
| | z/b
| 0,00
| 0,19
| 0,38
| 0,58
| 0,77
| 0,96
| 1,15
| 1,35
| 1,54
| 2,31
| | kyz
| 0,32
| 0,30
| 0,30
| 0,26
| 0,20
| 0,16
| 0,12
| 0,12
| 0,10
| 0,06
| | τуz
| 67,20
| 63,00
| 63,00
| 54,60
| 42,00
| 33,60
| 25,20
| 25,20
| 21,00
| 12,60
|
Для условия y / b = 2 / 2,6 = 0,8:
| z=
|
| 0,5
|
| 1,5
|
| 2,5
|
| 3,5
|
|
| | z/b
|
| 0,19
| 0,38
| 0,58
| 0,77
| 0,96
| 1,15
| 1,35
| 1,54
| 2,31
| | kyz
|
| 0,05
| 0,05
| 0,13
| 0,16
| 0,16
| 0,14
| 0,14
| 0,11
| 0,06
| | τуz
|
| 10,50
| 10,50
| 27,30
| 33,60
| 33,60
| 29,40
| 29,40
| 23,10
| 12,60
|
Для условия y / b = 3 / 2,6 = 1,1:
| z=
|
| 0,5
|
| 1,5
|
| 2,5
|
| 3,5
|
|
| | z/b
|
| 0,19
| 0,38
| 0,58
| 0,77
| 0,96
| 1,15
| 1,35
| 1,54
| 2,31
| | kyz
|
| 0,05
| 0,05
| 0,13
| 0,16
| 0,16
| 0,14
| 0,14
| 0,11
| 0,06
| | τуz
|
| 10,50
| 10,50
| 27,30
| 33,60
| 33,60
| 29,40
| 29,40
| 23,10
| 12,60
|
Эпюры распределения напряжений τ zх по вертикальным сечениям массива грунта и линия
равных напряжений (сдвиги)
2.3. Определение напряжений в грунтовой толще от собственного веса грунта.
Требуется рассчитать и построить эпюру распределения вертикальных природных напряжений σzg для напластования грунтов.
УПВ- 1м.
| Песок
| γ1=
|
| кН/м3
| | γs1=
|
| кН/м3
| | n1=
|
| %
| h1=
| 5м
| | Суглинок
| γ2=
|
| кН/м3
| γs2=
|
| кН/м3
| n2=
|
| %
| h2=
| 4м
| | Супесь
| γ3=
|
| кН/м3
| γs3=
|
| кН/м3
| n3=
|
| %
| h3=
| 6м
|
| σ1
| 81,24
| кПа
| | σ2
| 109,8
| кПа
| | σ3
| 210,6
| кПа
|
Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...
|
Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...
|
Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...
|
Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...
|
ТЕОРИЯ ЗАЩИТНЫХ МЕХАНИЗМОВ ЛИЧНОСТИ В современной психологической литературе встречаются различные термины, касающиеся феноменов защиты...
Этические проблемы проведения экспериментов на человеке и животных В настоящее время четко определены новые подходы и требования к биомедицинским исследованиям...
Классификация потерь населения в очагах поражения в военное время Ядерное, химическое и бактериологическое (биологическое) оружие является оружием массового поражения...
|
Мотивационная сфера личности, ее структура. Потребности и мотивы. Потребности и мотивы, их роль в организации деятельности...
Классификация ИС по признаку структурированности задач Так как основное назначение ИС – автоматизировать информационные процессы для решения определенных задач, то одна из основных классификаций – это классификация ИС по степени структурированности задач...
Внешняя политика России 1894- 1917 гг. Внешнюю политику Николая II и первый период его царствования определяли, по меньшей мере три важных фактора...
|
|
