Пример практического задания

Исходными данными для выполнения практического задания являются материалы ранее выполненной работы по построению эпюр. К дополнение к уже имеющимся данным для вычисления осадок необходимо знать модуль деформации грунтов в разрезе.

Имеются следующие данные. Инженерно геологический разрез представлен горизонтальным залеганием следующих геолого-литологических слоев:

- песок средней крупности (плотность грунта r = 1,6 г/см³, модуль деформации Е = 40 МПа, коэффициент пористости = 0,55; мощность 5 м);

- суглинок тугопластичный (плотность грунта r = 1,9 г/см³, модуль деформации Е = 23 МПа, коэффициент пористости = 0,6; мощность 2 м);

- глина полутвердая (плотность грунта r = 2,1 г/см³, модуль деформации Е = 16 МПа, коэффициент пористости = 0,85; мощность 3 м);

Подземные воды не встречены. В качестве внешней нагрузки используется плита прямоугольной формы размерами 2,5 х 2,5 м. Масса плиты 100 000 кг.

Необходимо провести расчеты общей осадки фундамента для такого геологического разреза.

Решение.

К материалам ранее выполненной работы по построению эпюр от собственного веса грунта и от равномерно распределенной нагрузки следует добавить результаты расчета послойной осадки и затем эту осадку просуммировать. Можно оформить результаты расчетов осадки на отдельном листе и приложить в канцелярский файл к ранее выполненной практической работе.

В практической работе по построению эпюр уже были вычислены значения напряжений, они приведены в табл. 2.1.

Таблица 2.1

Результаты вычислений напряжений

Глубина	Расчет напряжений	Значение
0,0 (песок)	σzp		160 кПа
σzg.		0 кПа
1,0 (песок)	σzp		112 кПа
σzg.		15,7 кПа
2,0 (песок)	σzp		54,4 кПа
σzg.		31,4 кПа
3,0 (песок)	σzp		28,8 кПа
σzg.		47,1 кПа
4,0 (песок)	σzp		17,6 кПа
σzg.		62,8 кПа
5,0 (песок)	σzp		11,2 кПа
σzg.		78,5 кПа
6,0 (суглинок)	σzp		8,0 кПа
σzg.		111,6 кПа
7,0 (суглинок)	σzp		6,4 кПа
σzg.		130,2 кПа
8,0 (глина)	σzp		4,8 кПа
σzg.		164,8 кПа
9,0 (глина)	σzp		3,2 кПа
σzg.		185,4 кПа
10,0 (глина)	σzp		3,2 кПа
σzg.		206 кПа

Рассчитаем глубину сжимаемой толщи Hc, на чертеже нижняя граница показана линией ВС. По исходным данным геологический разрез представлен грунтами с модулем деформации более 5 МПа. Ширина фундамента b = 2,5 м., для такой ширины фундамента коэффициент m = 0,2. Соответственно глубина сжимаемой толщи Hc = 5 м. Ниже этой глубины влиянием фундамента на нижележащие слои следует пренебречь и расчет осадки проводить послойно именно до этой глубины.

Результаты вычислений выполняем в таблице 2.2:

Таблица 2.2

Результаты вычислений осадок

Варианты заданий.

Варианты заданий отличаются внешней нагрузкой на фундамент, которую необходимо добавить к весу самого фундамента. Также различие имеется в геолого-литологическом строении грунтов.

В геологическом строении участвуют три слоя различной мощности и различного геолого-литологического состава. На определенной глубине залегает уровень грунтовых вод. Имеется давление от веса фундамента (масса плиты фундамента и внешней нагрузки на этот фундамент).

Необходимо провести расчет напряжений от собственного веса грунта и внешней равномерно-распределенной нагрузки.

Ниже представлена таблица вариантов задания:

Таблица 1.3

Данные по вариантам для выполнения задания

Представленные в таблице геолого-литологические слои обладают следующими характеристиками:

- песок средней крупности (плотность грунта r = 1,6 г/см³, модуль деформации Е = 40 МПа, коэффициент пористости = 0,55);

- суглинок тугопластичный (плотность грунта r = 1,9 г/см³, модуль деформации Е = 23 МПа, коэффициент пористости = 0,6);

- глина полутвердая (плотность грунта r = 2,1 г/см³, модуль деформации Е = 16 МПа, коэффициент пористости = 0,85);

Результаты работы желательно оформить в виде чертежа, расчетов. В дальнейшем по данной работе будут выполнены самостоятельно расчеты по осадке фундаментов.