Определение полной (суммарной) осадки и крена сооружения.

 

Полная осадка сооружения складывается из осадки от нагрузки  (осадка погашения разуплотнения r) и от осадки от нагрузки q', т.е.

 

 

 

Рис. 5 Определение величины разбухания r.

 

5. Определение величины разуплотнения от нагрузки -

При определении величины –r используем зависимость СНиП:

, где

Н а – активная глубина сжатия, в пределах которой учитываются деформации;

Dz – толщина расчетного слоя.

 

Найдем величины входящие в зависимость для r.

Для определения Н а строим эпюры  и соответственно по зависимостям:   и .

 

Коэффициент  берется из таблицы 1.

Таблица 1.

 

z/b	0	0,25	0,50	0,75	1,00	1,25	1,50	1,75	2,00
kz	1,00	0,96	0,82	0,67	0,55	0,46	0,40	0,35	0,31

Результаты расчета для построения эпюры  удобно представить в виде таблицы

Таблица 2.

z, м	0	2	4	6	8	10	12
z/b	0	0,14	0,28	0.42	0.55	0.69	0.83
kz	1	0,98	0,94	0,86	0,79	0,71	0.63
, т/м2	10.3	10.1	9.68	8.91	8.14	7.31	6.49

 

при z=0

при z=2м,  

при z=10м,  

По результатам расчетов строятся эпюры напряжений , , и определяется активная глубина сжатия, H_a = 11,2 м.

Вся активная глубина делится на элементарные слои толщиной; Dz₁=1,2м, Dz₂=Dz₃=Dz₁₀=1,0м, в середине каждого из них по построенным эпюрам определяем sⁱ_z 

Расчет по определению величины разбухания r ведется в табличной форме.

                                                                     

Таблица 3.

№	z, м		Δzi	Eразупл	Δ r i = 0,8 × Δ zi / E разупл
1	0,6	10,2	1,2	1515	0,0064
2	1,7	10,1	1,0	1515	0,0053
3	2,7	9,9	1,0	1515	0,0052
4	3,7	9,7	1,0	1515	0,0051
5	4,7	9,1	1,0	1515	0,0048
6	5,7	8,9	1,0	1515	0,0047
7	6,7	8,6	1,0	1515	0,0045
8	7,7	8,2	1,0	1515	0,0043
9	8,7	7,8	1,0	1515	0,0041
10	9,7	7,4	1,0	1515	0,0039
11	10,7	7,0	1,0	1515	0,0037

                                                                                            

 

 

                                                                     Σ=0,052

Модуль разуплотнения грунта находится по зависимости:

 

E=1/a_раз=1/0,00066=1515 т/м²

где а_раз= =(0,64-0,62)/30=0,00066    – коэффициент разуплотнения, находится по кривой разуплотнения.

где е’’ – коэффициент пористости, соответствующий напряженному состоянию s₁ до приложения нагрузки;

е’ – коэффициент пористости, соответствующий напряженному состоянию s₂ после приложения нагрузки;

        e’=0,64 (для δ=0 т/м²)

        e''=0,62 (для δ=30 т/м²)

Величина разбухания:

 м.

 

Определение осадки сооружения S от нагрузки q ’.

Принимается приближенно, что начальное напряжение в основании сооружения до приложения нагрузки равно напряжению, существовавшему до отрытия котлована:

После приложения нагрузки q’ напряжение увеличилось до:

где  - напряжение от внешней нагрузки, берется по расчету на ПК.

Строим эпюры напряжений  и . Значения  берем из п. 4.1,   - из п. 3.

Определяем значения H а (см. рис. 6):

H_а =31 м.

Осадка S находится по зависимости:

Результаты расчета удобно представить в виде таблицы.

Таблица 4.

№ слоя	zi,серед. эл.сл.,м.	Dzi,м.	s ’, т/м2	s ’ ’, т/м2	е' i	е'' i
1	3	6	13,5	56	0,628	0,602	0,095
2	8,5	5	20,5	51	0,621	0,603	0,055
3	13,5	5	26	48	0,623	0,608	0,046
4	18,5	5	31,5	50	0,62	0,605	0,046
5	23,5	5	37	52	0,615	0,604	0,034
6	28,5	5	42,5	56	0,612	0,602	0,031

                                                                                                  Σ = 0,307

е' – коэффициент пористости, соответствующий напряженному состоянию s^’ до приложения нагрузки;

е'' – коэффициент пористости, соответствующий напряженному состоянию s^{’ ’} после приложения нагрузки;

Коэффициенты пористости определяем по компрессионной кривой, см. приложение к заданию.

Осадка центра подошвы сооружения от нагрузки q’:

м

Определяем суммарную осадку от нагрузки q, создаваемую сооружением:

 S_СУМ. = S + r = 0,307+ 0,052 = 0,36м.