Перевірка формули декомпозиції загальної дисперсії результуючої змінної.

Дата добавления: 2015-10-12; просмотров: 586

Осадка основания определяется ниже подошвы условного фундамента (острия свай) от нормативных постоянных нагрузок. При расчете суммарной нагрузки на основание свайного фундамента должны быть учтены вес ростверка, свай и грунта в пределах массива А-Б-В-Г:

Среднее давление на грунт под подошвой фундамента

где А – площадь подошвы условного фундамента, м², равное произведению длины a_с на ширину b_c подошвы условного фундамента, при этом входящее в формулы по их нахождению приведенное среднее значение расчетных углов внутреннего трения грунтов φ_mt определяется по формуле

,

φ_II,i – расчетные значения углов внутреннего трения отдельных слоев грунта для предельных состояний II группы.

Вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы условного фундамента

где γ_II – расчетный удельный вес грунта для предельных состояний II группы выше подошвы условного фундамента, кН/м³ (с учетом взвешивающего действия воды).

Дополнительное к природному вертикальное давление на основание определяется по формуле;

p₀ = p – s_zg,0 .

Для условных фундаментов шириной более 10 м принимается p = p₀.

Толща грунта ниже подошвы условного фундамента разбивается на элементарные слои толщиной h_i, принимаемой для каждого слоя не более 0,4b_с, где b_с – ширина подошвы условного фундамента.

Вертикальное напряжение от собственного веса грунта s_zg, кПа на границе слоя, расположенного на глубине z_i от подошвы условного фундамента, определяется по формуле:

где g_{II i} и h_i – удельный вес отдельных однородных слоев грунта с учетом взвешивающего действия или дополнительного давления воды, кН/м³;

h_i – толщина i-го слоя грунта, м.

Удельный вес грунтов, залегающих ниже уровня подземных вод, но выше водоупорного слоя грунта, должен приниматься с учетом взвешивающего действия воды:

где γ_s, γ_w – удельный вес частиц грунта и воды соответственно, γ_w=10 кН/м³;

е – коэффициент пористости.

К вертикальному напряжению от собственного веса грунта σ_zg на кровлю водоупора добавляется гидростатическое давление P_гидр столба воды, определяемое по формуле:

где h_w – высота столба воды, м.

Дополнительные вертикальные напряжения на глубине z_i от подошвы фундамента по вертикали, проходящей через центр подошвы условного фундамента равны:

s_zp = a×p₀ ,

где a – коэффициент, принимаемый по табл. 5 приложения 6 в зависимости от формы подошвы фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины, равной: x = 2z/b_c.

Осадка основания s с использованием расчетной схемы в виде линейно-деформируемого полупространства определяется методом послойного суммирования по формуле

где β – безразмерный коэффициент, равный 0,8;

h_i и Е_i – соответственно толщина и модуль деформации i-го слоя грунта;

n – число слоев, на которые разбита сжимаемая толща основания.

Верхней границей сжимаемой толщи основания является плоскость подошвы условного фундамента.

Нижняя граница сжимаемой толщи основания принимается равной глубине z = H_c, где выполняется условие: s_zp = 0,2×s_zg, где s_zp – дополнительные вертикальные напряжения на глубине z = H_c по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента; s_zg – вертикальные напряжения от собственного веса грунта на глубине z = H_c по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента.

Если найденная по указанному выше условию нижняя граница сжимаемой толщи находится в слое грунта с модулем деформации E £ 5 МПа или такой слой залегает непосредственно ниже глубины z = H_c, нижняя граница сжимаемой толщи определяется исходя из условия s_zp = 0,1×s_zg.

Определение нижней границы сжимаемой толщи основания удобно выполнять графически в точки пересечения эпюр напряжений s_zp и 0,2×s_zg или 0,1×s_zg (рис. 5.5).

Значения напряжений σ_zg откладывают влево от вертикальной центральной оси фундамента. Значения вспомогательной эпюры напряжений от собственного веса грунта составляющих 20% или 10% от величины σ_zg откладывают вправо от той же оси.

Дополнительные вертикальные напряжения σ_zp определяют на границах элементарных слоев. Их откладывают вправо от вертикальной центральной оси фундамента. При этом построение эпюр σ_zg и 0,2σ_zg начинается от расчетной поверхности грунта, а эпюрыs_zg – от подошвы условного фундамента. Все вычисления заносят в табл. 5.3.

Таблица 5.3