Как определить осадку основания и фундамента с помощью метода послойного суммирования

Определение осадки основания и фундамента методом послойного суммирования заключается в оценке деформаций грунтового массива под воздействием нагрузки от конструкции. Этот метод включает анализ осадки по слоям, что позволяет учитывать различные характеристики грунта, такие как плотность, прочность и коэффициенты сжатия.

Процесс начинается с разбивки основания на горизонтальные слои, для каждого из которых рассчитываются осадки с учетом приложенной нагрузки. Полученные значения по всем слоям суммируются, что дает возможность получить общую осадку фундамента, что способствует более точной оценке устойчивости и долговечности строительной конструкции.

Расчёт осадок методом послойного суммирования

Способ поэтапного суммирования (не принимая во внимание возможность бокового расширения грунта) рекомендован в СНиП 2.02.01-83*.

На рисунке 5.3 отображена расчетная схема данного метода.

Фундамент привязывается к инженерно-геологическим условиям основания, что подразумевает совпадение его оси с литологической колонкой грунтов.

Определяется среднее давление на основание по подошве фундамента р.

Создается график распределения природного давления вдоль оси фундамента.

Вычисляется дополнительное вертикальное напряжение в области подошвы фундамента: , где — это природное давление на уровне подошвы фундамента.

Строится эпюра дополнительных напряжений .

Создается вспомогательная эпюра природного давления 0,2.

Устанавливается нижняя граница сжимаемой толщины на основе условия 0,2 = .

Сжимаемая толща основания делится на элементарные слои толщиной hi так, чтобы в каждом слое грунт оставался однородным, hi не превышает 0,4b.

Зная дополнительное напряжение в середине каждого элементарного слоя , определяют сжатие этого слоя.

Общая осадка фундамента находится как сумма величин сжатия каждого элементарного слоя в пределах сжимаемой толщи:

или ,(5.9)

где n – число слоёв; hi – толщина i-го слоя; Еi и mν,i – модуль деформации и коэф. относительной сжимаемости i-го слоя соответственно; β=0,8.

Дата добавления: 2016-06-22 ; просмотров: 1791 ;

Познавали в ноябре:

Болота Челябинской области

Ледяной покров океанов и направленность климатических процессов земли

Растительность Керченского полуострова

Схемы самолетов и особенности их продольной балансировки

  • I. Расчёт методом контурных токов.
  • II Расчет и анализ трехфазных цепей
  • II. Расчёт методом суперпозиции.
  • III. Основные законы, используемые при расчёте магнитных цепей.
  • III. Расчёт электрического состояния цепи с последовательным соединением элементов L, R, C.
  • IV. Расчёт простых цепей постоянного тока методом эквивалентных преобразований сопротивлений.
  • IV. Расчёт цепи с параллельным соединением R, L, C элементов
  • А) Назначение и порядок выполнения расчетов
  • Публикации по технике и механике

    Публикации по биологии

    Публикации по информатике

    Публикации по строительству

    Публикации по физике

    Публикации по химии

    Публикации по электронике

    Публикации по искусству

    Публикации по истории

    Публикации по медицине

    Публикации по педагогике

    Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

    Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.

     Poznayka.org — Познайка.Орг — 2016-2025 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей. Генерация страницы за: 0.007 сек.

    Мнение эксперта
    Алексей Демидов
    Закончил Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет по специальности: Инженер-строитель

    Определение осадки основания и фундамента методом послойного суммирования является одним из наиболее эффективных способов анализа поведения грунтовых массивов под нагрузкой. Этот метод позволяет учесть влияние каждой слоя почвы на осадку фундамента, что особенно важно при проектировании зданий на сложных геологических условиях. Являясь экспертом в этой области, я отмечаю, что послойное суммирование предоставляет глубокое понимание распределения напряжений и деформаций в грунте.

    Основная идея метода заключается в суммировании осадок, возникающих в каждом горизонте грунта под действием внешних нагрузок. Сначала необходимо определить механические свойства каждого слоя: модуль деформации, коэффициент сжатия и другие характеристики. Я всегда подчеркиваю важность точных данных, поскольку ошибка на уровне слоев может значительно исказить расчетные результаты. Кроме того, стоит учитывать влияние подземных вод, которые могут изменять механические свойства грунта и, соответственно, влиять на осадку.

    Применение данного метода не ограничивается лишь строительством. Он также может быть использован для анализа устойчивости уже возведенных объектов, что особенно актуально в случае проявления оседаний или деформаций. Кроме того, данная методология позволяет строить прогнозы для будущих работ, что крайне важно для планирования и управления строительными проектами. Я считаю, что с учетом всех нюансов, метод послойного суммирования является неотъемлемой частью современного анализа основания и фундамента.

    Определение осадки методом элементарного послойного суммирования

    Расчет осадки слоистых оснований выполняется методом послойного суммирования, в основу которого положена выше разобранная задача (основная задача). Сущность метода заключается в определении осадок элементарных слоев основания в пределах сжимаемой толщи от дополнительных вертикальных напряжений σZP, возникающих от нагрузок, передаваемых сооружениям.

    Так как в основу этого метода положена расчетная модель основания в виде линейно-деформируемой сплошной среды, то необходимо ограничить среднее давление на основание таким пределом, при котором области возникающих пластических деформаций лишь незначительно нарушают линейную деформируемость основания, т.е. требуется удовлетворить условие

    Чтобы установить глубину сжимаемого слоя Нс, вычисляются напряжения, возникающие от собственного веса σZq, а также дополнительные от внешних нагрузок σZP. Нижняя граница сжимаемого слоя основания определяется на глубине z = Нс от подошвы фундамента, где выполняется необходимое условие

    т.е. дополнительные напряжения составляют 20% от собственного веса грунта.

    При наличии нижеуказанной глубины грунтов с модулем деформации Е≤5 МПа должно соблюдаться условие

    Для оснований гидротехнических сооружений по СНиП 2.02.02—85 «Основания гидротехнических сооружений» нижняя граница активной зоны находится из условия

    Расчет осадки удобно вести с использованием графических построений в следующей последовательности (рис. 7.11):

    выполняют геологическое исследование на строительной площадке в районе предполагаемого фундамента;

    наносятся размеры фундамента;

    строятся эпюры напряжений от собственного веса грунта σZg и дополнительного σZP от внешней нагрузки;

    определяется сжимаемая толща Нс;

    разбивается Нс на слои толщиной hi≤0,4b;

    ошибается осадка простого слоя почвы согласно уравнению

    Тогда полную осадку можно найти простым суммированием осадок всех элементарных слоев в пределах сжимаемой толщи из выражения

    где β— безразмерный коэффициент, зависящий от коэффициента относительных поперечных деформаций, принимаемый равным 0,8; hi — высота i-го слоя; Ei — модуль деформации i-го слоя грунта;

    — среднее напряжение i-го элементарного слоя.

    Метод послойного суммирования позволяет определять осадку не только ценфальной точки подошвы фундамента. С его помощью можно вычислить осадку любой точки в пределах или вне пределов фундамента. Для этого пользуются методом угловых точек и строится эпюра напряжений вертикальной, проходящей через точку, для которой требуется расчет осадки.

    Рис. 7.11. Схема, используемая для вычисления осадки с помощью метода поэтапного суммирования: DL — уровень планировки; NL — уровень поверхности естественного ландшафта; FL — уровень основания фундамента; ВС — нижняя граница сжимаемой массы; Нс — сжимаемая масса

    Таким образом, метод послойного суммирования в основном используется при расчете небольших по размерам фундаментов зданий и сооружений и при отсутствии в основании пластов очень плотных малосжимаемых грунтов.

    Пример 7.1. Определить методом послойного суммирования осадку ленточного фундамента

    Пример 7.1. Определить методом послойного суммирования осадку ленточного фундамента шириной b = 1,2 м. Глубина заложения подошвы фундамента от поверхности природного рельефа d = 1,8 м. Среднее давление под подошвой фундамента Р = 285 кПа. Основание сложено следующими слоями:

    mydocx.ru — 2015-2025 year. (0.006 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав — Пожаловаться на публикацию

Оцените статью
Опора
Добавить комментарий