Определение физических характеристик и разновидности грунта в основании - Курсовая работа

№ ИГЭ Удельный вес грунта g, КН/м3 Удельный вес частиц грунта gs, КН/м3 Коэффициент пористости е Удельный вес грунта во взвешенном состоянии gв, КН/м3 Число пластичности Jp Показатель текучести JL Разновидность грунта 1 19.42 26.09 0.60 10.18 4 0.5 Супесь пластичная 2 19.62 26.29 0.65 9.99 13 0.46 Суглинок тугопластичныйПо мере загружения фундамента наблюдаются две критические нагрузки: нагрузка соответствующая началу возникновения в грунте зон сдвига и окончания фазы уплотнения, и нагрузка, при которой под нагруженным фундаментом сформировываются сплошные области предельного равновесия, происходит потеря устойчивости грунтов основания и исчерпывается его несущая способность. Начальная критическая нагрузка ркр соответствует случаю, когда в основании под подошвой фундамента возникает предельное состояние. Эта нагрузка еще безопасна в основаниях сооружений, так как до ее достижения грунт всегда находится в фазе уплотнения. , (7) где - усредненный удельный вес грунта в пределах глубины заложения фундамента; - глубина заложения фундамента; - угол внутреннего трения грунта под подошвой фундамента; - удельное сцепление грунта под подошвой фундамента. При увеличении нагрузки на основание сверх ркр в грунтах основания формируются области предельного состояния, грунты теряют свою несущую способность и развивается незатухающая провальная осадка, сопровождаемая выпором грунта в стороны и на поверхность в случае неглубокого заложения фундамента.Осадка (деформация) рассчитывается методом послойного суммирования согласно СП 22.13330 [4], который позволяет учесть неоднородность основания, выражающуюся в изменении модуля деформации грунта по глубине основания. Нижняя граница сжимаемой толщи (НГСТ) находится на глубине hсж, где дополнительные напряжения от сооружения sz составляют 50% от природного напряжения в основании sпр. Если найденная, по указанным выше условиям, нижняя граница сжимаемой толщи находится в слое грунта с модулем деформации Е ? 7 МПА или такой слой залегает непосредственно ниже глубины hсж, то этот слой включают в сжимаемую толщу, а за hсж принимают глубину, где выполняется условие ?z = 0,2 ?пр. Осадку основания определяют путем суммирования осадок по элементам слоев: (11) где b - безразмерный коэффициент, равный 0,8; si - среднее дополнительное вертикальное напряжение в i-ом слое грунта от веса сооружения и действующих нагрузок, КПА; hi и Ei - соответственно толщина и модуль деформации i-го слоя грунта; n - число слоев, на которое разбита сжимаемая толща основания. Напряжение от давления, создаваемого сооружением, под центром подошвы фундамента на глубине z от его подошвы вычисляется по формулеДля того чтобы это влияние учесть полностью, нужно знать осадки фундаментов во времени. Но в основании первого фундамента залегают песчаные грунты, а в основании второго - глинистые. Если в пределах сжимаемой толщи залегают несколько слоев грунта, исключая песчаные грунты, с различной сжимаемостью и водопроницаемостью, то кривая осадки фундамента во времени может быть приближенно найдена, по предложению Н.А. Среднее значение модуля сжатия можно получить, приравнивая осадку многослойной толщи со средним модулем деформации: . где - площадь криволинейной эпюры уплотняющих давлений от инженерного сооружения в пределах сжимаемой толщи (за исключением сжимаемой толщи песка); - конечная осадка основания, за исключением осадки песчаных слоев. Осадка основания в данный момент времени от начала приложения нагрузки определяется выражением где - полая (конечная) осадка фундамента, полученная в 4 разделе, за исключением осадки песчаных слоев; - коэффициент степени (времени) консолидации, который изменяется от 0 до 1.