Грунты и фундаменты / ОиФ_КП_Пояснительная записка
.pdfОбразец грунта (супеси текучей) взят с глубины 4,0 м. Для получения характеристик грунта проводились штамповые испытания. Результаты испытаний указаны в таблице:
р, кПа |
S, мм |
0 |
0 |
50 |
1,14 |
100 |
2,31 |
200 |
4,75 |
250 |
6,16 |
300 |
7,76 |
350 |
9,72 |
Для определения модуля деформации необходимо знать, как изменяется осадка грунта S при изменении давления в грунте основания. По данным таблицы строим график зависимости осадки от давления под штампом (рис.10.5).
Рис.10.5. График штамповых испытаний. Глубина 4,0 м
Модуль деформации грунта определяется в пределах прямолинейного участка – приложенного при испытаниях давления от 100 до 200 кПа.
Определяем модуль деформации по формуле:
Е0 1 02 d
S
где ω – безразмерный коэффициент, зависящий от формы взятого для испытания штампа; для круглого штампа ω = 0,8;
ν – коэффициент относительной поперечной деформации грунта,
о
зависящий от вида грунта; для супесей ν =0,30;
о
d – диаметр круглого штампа; d = 27,7см;
Δσ – приращение напряжения, действующего на штамп в интервале
определения модуля деформации; Δσ = σ – σ = 200 – 100 = 100 кПа;
2 1
40
ΔS – приращение осадки, соответствующей принятому интервалу определения модуля деформации; ΔS=S – S =4,75–2,31=2,44 мм =0,244 см;
|
2 |
1 |
|
|
Е0 |
0,81 0,32 27,7 |
100 |
|
8265 кПа. |
|
|
|||
|
0,244 |
|
Для песка пылеватого (3 слой) модуль деформации определяем по данным штамповых испытаний. Образец грунта (песка пылеватого) взят с глубины 6,0 м. Для получения характеристик грунта проводились штамповые испытания.
Результаты испытаний указаны в таблице:
|
|
р, кПа |
S, мм |
|
|
|
|
||||
|
|
0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
||
|
|
50 |
|
0,67 |
|
|
|
|
|
||
|
|
100 |
|
1,34 |
|
|
|
|
|
||
|
|
200 |
|
2,00 |
|
|
|
|
|
||
|
|
250 |
|
3,53 |
|
|
|
|
|
||
|
|
300 |
|
4,71 |
|
|
|
|
|
||
|
|
350 |
|
6,47 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 10.6. График штамповых испытаний грунта. Глубина 6,0 м.
Модуль деформации грунта определяется в пределах прямолинейного участка – приложенного при испытаниях давления от 100 до 200 кПа.
Е0 |
0,81 0,32 27,7 |
100 |
30554 кПа. |
|
|||
|
0,066 |
|
Осадку фундамента методом эквивалентного слоя определяем по формуле:
|
S p0hýêâ |
m |
v, |
где h |
– мощность эквивалентного слоя; h = 2,11 м = 211 см; |
||
экв |
|
|
экв |
41
m – средневзвешенный коэффициент относительной сжимаемости
v
для всей сжимаемой толщи; определяется из условия, что полная осадка грунтов в пределах сжимаемой толщи H равна сумме осадок входящих в нее слоев, по формуле:
mv himv2i zi ,
2hэкв
где h – толщина отдельных слоев грунта до глубины H; h = 1,60 м; h
i |
1 |
2 |
=0,80 м; h =1,82 м;
3
m – коэффициент относительной сжимаемости каждого слоя,
v,i
определяемый по формуле:
mvi E i
0,i
где β – безразмерный коэффициент; для песков и супесей β=0,74.
i
E – модуль деформации i-слоя; Е01=35000 кПа; Е02=8265 кПа;
о,i
Е03=30554 кПа.
m |
|
0,74 |
|
0,00002114 кПа-1; |
|||
35000 |
|
||||||
v1 |
|
|
|
||||
m |
|
|
0,74 |
0,00008953 кПа-1; |
|||
8265 |
|||||||
v2 |
|
|
|
|
|||
m |
|
|
0,74 |
|
0,00002422 кПа-1; |
||
30554 |
|||||||
v3 |
|
|
Z – расстояние от точки, соответствующей глубине H, до середины i-
i
слоя; Z = 0,91 м; Z = 2,22 м; Z = 3,42 м;
1 |
|
|
2 |
3 |
m |
|
|
1,6 2,114 10 5 |
3,42 0,8 8,953 10 5 2,22 1,82 2,422 10 5 0,91 |
|
|
|
||
|
|
|
||
v |
|
|
2 2,112 |
|
|
|
|
|
(11,57 15,9 4,01) 10 5 3,537 10 5кПа 1 8,90
S 351,0 211 3,537 10 5 2,62 см.
Предельно допустимая осадка согласно СНиП 2.02.02-83* «Основания зданий и сооружений» для зданий с железобетонным каркасом
составляет S = 8,0 см.
u
Т.к. S < S (2,62 см < 8,0см), то запроектированный отдельно
u
стоящий фундамент мелкого заложения удовлетворяет требованиям СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений».
42
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.Ухов С.Б., Семенов В.В., Знаменский В.В., Тер-Мартиросян З.Г.
Механика грунтов, основания и фундаменты. М.: АСВ, 2004
2.ГОСТ 25100-95 «Грунты. Классификация».
3.СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений».
4.СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты».
5.СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия».
6.СНиП 23-01-99* «Строительная климатология и геофизика».
7.СНиП 3.02.01-83 «Земляные сооружения. Основания и фундаменты».
8.«Проектирование оснований и фундаментов в открытых котлованах» Методические указания.
43