Пример 1. Оценка инженерно-геологических условий строительства.

ФГБОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет»

 

В.М.Антонов

МЕХАНИКА ГРУНТОВ В ПРИМЕРАХ

Методические указания к проведению лабораторных и практических занятий по дисциплине «Механика грунтов» для бакалавров направления 08.03.01 «Строительство» профилей «Промышленное и гражданское строительство» и «Городское строительство и хозяйство» и специалистов по направлению подготовки 08.05.02 «Строительство, эксплуатация, восстановление и техническое прикрытие автомобильных дорог, мостов и тоннелей», обучающихся по очной и заочной форме обучения.

 

Утверждено Редакционно-издательским советом ТГТУ

 

 

 

Тамбов

РИС ТГТУ

2016

УДК 624.13:625(076)

ББК

С –

Составители: к.т.н.,доцент Антонов В.М.

 

Рецензент: д.т. н., проф. А.Ф.Зубков

 

Механика грунтов в примерах  Метод. указ. / Сост.: Антонов В.М.., Тамбов: ТГТУ, 2015 –32 с.

 

Методические указания к практическим и лабораторным  занятиям по дисциплине «Механика грунтов» для бакалавров направления 08.03.01 «Строительство» профилей «Промышленное и гражданское строительство» и «Городское строительство и хозяйство» и специалистов направления 08.05.02 «Строительство, эксплуатация, восстановление и техническое прикрытие автомобильных дорог, мостов и тоннелей».

 

 

Утверждено редакционно-издательским советом Тамбовского государственного технического университета

 

 

                                                                             © ФГБОУ ВПО «Тамбовский государственный

                                                                              технический университет» (ТГТУ), 2016

СОДЕРЖАНИЕ

                                                                                                                            стр.

Пример 1 Оценка инженерно-геологических условий строительства     4

Пример 2. Определение границы сжимаемой зоны и расчет осадки фундамента                                                                                                                           12

Пример 3. Расчет осадки с учетом влияния соседнего фундамента (метод угловых точек)                                                                                               19

Пример 4 Определение начальной критической нагрузки и расчетного сопротивления грунта фундамента.                                                                        21

Пример 5. Расчет стены подвала на сдвиг по подошве                                 27

Пример 6. Расчет фундамента на опрокидывание.                                                28

Пример 7. Расчет фундамента на глубинный сдвиг                                   29

Рекомендованная литература                                                                              31

 

 

Пример 1. Оценка инженерно-геологических условий строительства.

Задание: Оценить пригодность грунтов в качестве оснований фундаментов.

Решение: По шифру, выданному преподавателем, выбирается строительная площадка и номер скважины (первая цифра – номер площадки, вторая – номер скважины).

На геологическом разрезе скважины указаны инженерно-геологические элементы (ИГЭ) слагающие грунтовую толщу (графа 7), отметка верха скважины, абсолютные (графа 2) и относительные (графа 3) отметки подошвы каждого слоя, указана мощность каждого слоя (графа 4), уровень грунтовых вод (угв-графа 6).

В таблице физико-механических характеристик приведены данные лабораторных измерений гранулометрического состава, влажности естественной , влажности на границе раскатывания  и текучести . Даны значения плотности  и плотности частиц грунта (г/ ). Все данные приведены по образцам, взятым с разной глубины.

По глубине отбора необходимо определить, с какого грунта взят образец. Для этого используются относительные отметки по выбранной скважине. Если с какого-то ИГЭ взяты 2 и более образца, то разрешается для дальнейшего определения вида и состояния грунта использовать 1.

При заполнении таблицы исходных данных гранулометрического состава для частиц диаметром менее 0,1мм процентное содержание суммируется в одну графу (≤0,1мм). Вместо значений плотности используется удельный вес ( , а вместо плотности частиц – удельный вес частиц грунта ( .

По исходным физическим характеристикам определяются производные, которые служат для оценки состояния грунтов. Для песчаных грунтов вид определяется по гранулометрическому составу (табл.8), а состояние - по коэффициенту пористости  (табл.9) и коэффициенту водонасыщения  (табл.2).

Для глинистых грунтов вид определяется по числу пластичности (табл.10), а состояние по показателю текучести (табл.6)

Формулы для расчёта производных физических характеристик:

– удельный вес грунта в сухом состоянии (кН/м³):

(1.1)

– удельный вес грунта во взвешенном состоянии (кН/м³):

(1.2)

– коэффициент пористости:

;(1.3)

– коэффициент водонасыщения:

(1.4)

– показатель пластичности:

(1.5)

– показатель текучести:

(1.6)

Прочностные и деформационные характеристики принимаются для песчаных грунтов по табл.5 в зависимости от вида песка и коэффициента пористости e , а для глинистых грунтов по табл.1 и 4 в зависимости от значений коэффициента пористости e и показателя текучести I_L.

Расчетное сопротивление для песчаных грунтов зависит от вида и плотности сложения песков и определяется по табл.3. Для глинистых грунтов по табл.7.

Прочностные характеристики определяются по 1 группе (по несущей способности) и 2 группе (по деформациям) предельных состояний.

Коэффициенты надежности по грунту (X = X /g_g): 

– в расчетах оснований по деформациям g_g = 1;         

– в расчетах оснований по несущей способности:

– для удельного сцепления g_{g (с)} = 1,5;              

– для угла внутреннего трения:    – песчаных грунтов g_{g (j)} = 1,1;

                                                    – пылевато-глинистых g_{g (j)} = 1,15.

По окончанию решения задачи делается вывод о пригодности грунтов в качестве естественного основания (не пригодны - рыхлые пески и текучепластичные и текучие глинистые грунты), делается вывод по рельефу участка (если перепад высот более 1м – неспокойный, меньше – спокойный). Образец решения задачи – таблица 11.