Метод Егорова для определения осадки глубокого фундамента основан на анализе деформационных характеристик грунта под нагрузкой. Этот метод позволяет оценить осадки путем математического моделирования, учитывающего реальное распределение грузов и свойства грунтового массива, что делает его более точным по сравнению с традиционными подходами.
Одной из ключевых особенностей метода является использование параметров сжимаемости и устойчивости грунтовых слоев, что позволяет не только предсказать величину осадки, но и характер ее распределения. Это значительно упрощает проектирование фундамента и повышает надежность строений, учитывая геологические условия конкретного участка.
Расчет осадки плитного фундамента методом линейно-деформируемого слоя (метод К.Е. Егорова)
Эту схему расчета, мы можем использовать для наших условий строительства, так как ширина фундамента b?10 м и в пределах сжимаемой толщи слоев имеются грунты с модулем деформации Е?10 МПа (100 кг/см2).
Вычисление осадки производится в следующей последовательности (Мирсаяпов, 2008):
1) Находим толщину сжимаемого слоя по формуле :
где Н0 принимается для оснований сложенных пылевато-глинистыми грунтами 9 м, песчаными — 6 м; ш — соответственно для пылевато-глинистых грунтов 0,15, песчаных — 0,1, b -ширина подошвы фундамента, м; kp — коэффициент, принимаемый: kp=0,8, при среднем давлении под подошвой фундамента Р=100 кПа (1 кг/см2); kp=1,2 при Р=500 кПа (5 кг/см2), при промежуточных значениях средних давлений Р величина kp принимается по линейной интерполяции.
2) Осадка основания с использованием расчетной схемы линейно- деформируемого слоя определяется по формуле:
где р — среднее давление под подошвой фундамента, МПа, b — ширина прямоугольного или диаметр круглого фундамента, м; kc и km — коэффициенты, принимаемые по таблицам 12 и 13, n -число слоев, различающихся по сжимаемости в пределах расчетной толщины слоя Н, ki и k i-1 -коэффициенты, определяемые по таблице 5.8 в СП 22.13330.2011 в зависимости от формы фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины, на которой расположены подошва и кровля i-го слоя соответственно оi= 2zi /b и оi-1= 2zi -1 /b ;Еi -модуль деформации i-го соля грунта, МПа.
Проверяем соблюдение условия: S ? Su, где S — расчетная осадка основания фундамента, рассчитанная по методу линейно-деформируемого слоя, см; Su — предельная деформация основания.
Таблица 12 — Коэффициент kc.
Относительная толщина слоя ж=2Н/b
Метод Егорова для определения осадки глубокого фундамента представляет собой один из наиболее эффективных подходов в геотехнической практике. Этот метод основывается на проведении полевых испытаний, позволяющих оценить деформационные характеристики грунтов и предсказать поведение фундамента под нагрузкой. Одной из ключевых особенностей данного метода является его комплексный подход, который включает как лабораторные, так и полевые измерения, что дает возможность более точно учитывать реальное состояние грунтовой основы.
Кроме того, метод Егорова эффективно учитывает влияние конфигурации и глубины заложения фундамента, а также вариации в геологическом среде. Использование специализированных приборов для измерения осадки в реальном времени позволяет инженерам принимать обоснованные решения по проектированию и строительству, минимизируя риски, связанные с деформацией. Это особенно актуально в условиях слабо устойчивых или неоднородных грунтов, где традиционные методы могут оказаться недостаточно точными.
Однако стоит отметить, что для успешного применения метода необходимо наличие высококвалифицированных специалистов, способных интерпретировать полученные данные. Также важен опыт в работе с подобным оборудованием, так как любой прибор может давать искаженную информацию при неправильной эксплуатации. В этом контексте метод Егорова становится не просто инструментом, а целым комплексом, требующим глубоких знаний в области геотехники и практического опыта для достижения наилучших результатов в определении осадки глубоких фундаментов.
Расчёт осадки методом линейно деформированного слоя. Метод К.Е. Егорова
Среднее давление под подошвой фундамента равно: Р=Ро=131 кПа.
Определим толщину линейно деформированного слоя по формуле:
где и принимают соответственно равными для оснований сложенных пылевато-глинистыми грунтами 9 м и 0,15, для оснований сложенных песчаными грунтами 6 м и 0,1; Кр — коэффициент, зависящий от среднего давления под подошвой фундамента, принимаем равным 0,83 (получен интерполяцией).
Определим величину в предположение, что основание сложено только песчаными грунтами:
Подсчитаем для случая, когда основание сложено только песчано-глинистыми грунтами:
Так как основание сложено и пылевато-глинистыми, и песчаными грунтами, значение Н вычисляют по формуле:
где Нs — толщина слоя, вычисленная по формуле (28) в предположении, что основание сложено только песчаными грунтами; — суммарная толщина слоев пылевато-глинистых слоев в пределах от подошвы фундамента до глубины .
Тогда расчетная толщина линейно — деформируемого слоя Н составит по формуле (29) составит:
Величина коэффициентов Кс при относительной толщине слоя находится по формуле (30):
Определим среднее значение модуля деформации грунта Ем в пределах толщины линейно-деформированного слоя:
Em= (0,3·22839,5+1,5·16000+2,2·26349,2+2,58·9000)/6,58=17027,37 кПа
При Ем =17027,37 и b=2,8 получаем КМ =1,0 [2]
Значения коэффициентов Ki при ,6 составляют:
Определим осадку по формуле (27):
S= 131·2,8·1,1·((0,05-0)/22839,5 + (0,324-0,05)/16000 + (0,605-0,324)/26349,2 + (0,782-0,605)/9000) = 0,02003 м = 2 см
