Документ: 2060, страницы 26-30 | База учебных материалов

При расчетах по первой группе предельных состояний расчетная нагрузка на основании не должна превышать силу предельного сопротивления грунтов основания. По второй группе предельных состояний совместная деформация сооружения и основания не должна превышать предельной для данного сооружения.

Во многих случаях для промышленного и гражданского

строительства расчеты по второй группе предельных состояний

СибАДИ

(по деформациям) являются определяющими.

Выч слен екоэфф ц ентовнадежностипогрунтувыполняютпоформулам:

а) для расчетов по прочности и устойчивости

g,tg I

1

,

g,c I

1

;

(26)

1 ,tg I

1 ,c I

б) для расчетов по деформациям

g,tg II

1

, g,c II

1

.

(27)

1

,tg II

1 ,c II

Затем выч сляют расчетные значения характеристик сопротив-

ления сдв гу:

tg

c

tg I

n

, угол I

..., cI

n

;

g,tg I

g,c I

(28)

tg

n

cn

, угол II ..., cII

tg II

.

g,c II

g,tg II

Графическая часть работы заключается в построении норма-

тивного расчетных графиков сдвига,

аналогичных изображен-

ным на рис. 9. Здесь же показываются все опытные точки, согласно результатам испытаний.

Пример вычисления характеристик сопротивления сдвигу

В табл.11 приведены значения сопротивления сдвигу девяти образцов грунта при разных нормальных давлениях по данным испытаний трех бригад.

		Сопротивление сдвигу τi							Таблица 11
		Сопротивление сдвигу τi				по результатам испытаний

pi ,		0,0981				0,1962			0,2943
МПа		0,0981				0,1962			0,2943
МПа
τi ,	0,0782		0,0724	0,0672	0,1134	0,1010	0,0962	0,1442	0,1364	0,1324
МПа	0,0782		0,0724	0,0672	0,1134	0,1010	0,0962	0,1442	0,1364	0,1324
МПа

26

Частные значения tg i и ci , вычисленные по формулам (17) и (18):

1) по данным бригады 1

tg i 1 3 0,0774 0,3358 0,5886 0,3358 , 0,0577

c

1

0,3358 0,3358 0,5886 0,046 МПа;

С

i 1

3

2) по данным бригады 2

0,3261, ci 2

tg i 2

0,039МПа;

3) по данным бр гады 3

нормативных

tg

i 3

0,3323, ci 3

0,034МПа.

Выч слен е

значений по формулам (20) и (21):

б

n = 18°20,

tg n 1

0,3358

0,3261

0,3323 0,3314 ,

3

cn

1

0,046 0,039 0,034 0,0398 МПа.

3

А

1

Среднеквадратические отклонения:

Stg

1 0,193 0,280 0,008 10 4

0,0049,

2

Д

Sc

2

0,384 0,002 0,324 10 4 0,0059 МПа.

И

Коэффициенты вариации:

0,0049

Vtg

0,0148, Vc

0,0059

0,1497.

0,3314

0,0398

Показатели точности:

1) для расчетов по I группе предельных состояний (по прочности)

при I 0,95,	t 2,92
	2,92 0,0148 0,0249,	,c I	2,92 0,1497	0,2523;
,tg I	3	,c I	3
	3		3

27

2) для расчетов по II группе предельных состояний (по деформа-

циям) при II 0,85,			t 1,34
	,tg II	1,34 0,0148 0,0115,		,c II	1,34 0,1497	0,1159.
	,tg II		3	,c II	3
			3		3

Коэффициенты надежности по грунту:

СибАДИ
	g,tg I			1	1,026	,		g,c I				1	1,337.
			1	0,0249						1 0,2523
	g,tg II			1	1,012		,	g,c II				1	1,131.
			1	0,0115							1 0,1159
Расчетные значен я:
tg I	0,3314	0,3230, угол I 17						54 , сI			0,0398		0,0298 МПа;
	1,026										1,337
	0,3314											0,0398
tg II	1,012	0,3275, угол II 18							09 , сII			1,131	0,0352 МПа .
	1,012											1,131

Нормативные и расчетные графики сдвига строятся по вычисленным значениям с аналогично графикам, приведенным на

рис.9. Там же наносятся и опытные точки по данным испытаний.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УГЛА ЕСТЕСТВЕННОГО ОТКОСА В ПРИБОРЕ УО Д.И. ЗН МЕНСКОГО

Откосы образуются при возведении различного рода насыпей, устройстве выемок, разработке котлованов, траншей, карьеров или при вертикальной планировке площадок с уступами. Устройство пологих откосов удорожает строительство. Крутые откосы могут обрушиться. Важной задачей является отыскание безопасной крутизны откоса.

Угол естественного откоса α, определяемый у несвязных грунтов, в некоторых случаях отождествляется с углом внутреннего трения . Углом естественного откоса α называется угол наклона по-

верхности свободно насыпанного грунта к горизонтальной плоскости. Он формируется за счет сил трения частиц.

28

Если угол заложения откоса равен или меньше угла внутреннего трения грунта , устойчивость откоса обеспечена. Предельный

угол заложения откоса в сыпучих грунтах равен углу внутреннего трения грунта. Этот угол называют углом естественного откоса.

Для определения угла естественного откоса несвязных грунтов как
в воздушно-сухом состоянии, так и под водой, используется прибор УО
С
Д.И. Знаменского (рис.10).
	а		б
и



б
	в		г
		Д
Рис.10. Прибор УО Д.И. Знаменского для определения угла
естественногоАоткоса песчаных грунтов: а – общий вид;
б – вкладыш прибора; в, г – прибор при испытании
Прибор состоит из прямоугольного прозрачного сосуда 1 и
				И
вкладыша 2 с ручкой 4 и двумя осями 6. Вкладыш имеет посредине
разделительную перегородку 3.		На прозрачных боковых поверхно-

стях вкладыша нанесена угловая сетка со шкалой 5.

При установке вкладыша в прозрачный сосуд оси 6 входят в пары подшипников 7. Поворот вкладыша вокруг оси на угол 45° фиксируется упорами 8.

Для определения угла естественного откоса песка в воздушносухом состоянии из сосуда вынимают вкладыш, ставят на ровную поверхность и полностью заполняют обе его части песком. Затем поверхность песка выравнивают и вкладыш ставят внутрь сосуда.

29

При помощи ручки вкладыш плавно, в течение 5 с, поворачивают на угол 45° до упора. Часть песка при этом ссыпается в сосуд, а поверхность откоса песка образует с горизонтальной стенкой вкладыша угол, равный углу естественного откоса, который определяют по шкале с точностью до 1º.

Для определения угла естественного откоса под водой сосуд со вставленным в нем вкладышем с песком заполняют водой. После полного водонасыщения песка опыт продолжают как при испытании воздушно-сухого грунта. Опыт повторяют 2 раза. Расхождение между параллельными определениями угла естественного откоса не должно

быть более 1º . За расчетный угол		принимают среднее значение ре-
спытаний
зультатов двух опытов.
СРезультаты	заносятся в журнал для лабораторных работ.

Деформацбонные характеристики грунта, определяемые в лабораторных услов ях на о разцах всегда в полной мере, отражают свойства грунтов в условияхАих природного состояния. Поэтому при проектировании ответственных сооружений наряду с лабораторными испытаниями проводят и полевые испытания грунтов в условиях природного залегания. Испытания проводят в шурфах или скважинах же-

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕМОДУЛЯДЕФОРМАЦИИ

ПЕСЧАНОГООСНОВАНИЯШТАМПОВЫМИСПЫТАНИЕМ

сткими штампами.

В качестве испытываемой средыДиспользуется сухой мелкий песок с плотностью частиц грунта s = 2,65 т/м3. Гигроскопическая влажность пес-

В учебной лаборатории модуль общей деформации песчаного основания определяют в железобетонном грунтовом лотке, имеющем внутрен-

ние размеры в плане 1,69 х 1,82 м и высоту (глубину) 1,61 м (рис.11).

Необходимоеоборудование

ка W = 0,01. Песок укладывается в лоток слоями по 0,15 м. Каждый слой

уплотняется специальной ручной трамбовкой, сбрасываемой с высоты 0,40 м. В процессе укладки песка его плотность по высоте и в плане контролируется путем отбора проб стандартными кольцами.

И

Рис.11. Схема измерения осадки песчаного основания при штамповых испытаниях: 1 – штамп; 2 – гидравлический домкрат; 3 – анкерная балка; 4 – песчаное основание; 5 – стенка лотка; 6 – реперная балка; 7 – индикатор

30

Материал: 2060

Смотрите также: