автореферат диссертации по строительству, 05.23.02, диссертация на тему:Реологические свойства глинистого грунта различной плотности-влажности и расчеты оснований и ограниченной толщины и ширины
Автореферат диссертации по теме "Реологические свойства глинистого грунта различной плотности-влажности и расчеты оснований и ограниченной толщины и ширины"
- >//<•'/ г "-Г1 •
МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНЫ И ИНСТИТУТ им. В. В. КУЙБЫШЕВА
Яа правах рукописи
МАХМОУД НАЗИР БАИЕТИ
РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГЛИНИСТОГО ГРУНТА РАЗЛИЧНОЙ ПЛОТНОСТИ-ВЛАЖНОСТИ
И РАСЧЕТЫ ОСНОВАНИЙ ОГРАНИЧЕННОЙ ТОЛЩИНЫ И ШИРИНЫ
Специальность 05.23.02 — Основания и фундаменты сооружений.
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва — 1992 г.
Работа выполнена в Московском инженерно-строительном институте им. В. В. Куйбышева.
Научный руководитель — доктор технических наук, профессор 3. Г. Тер-Мартиросян
Официальные оппоненты:
— доктор технических наук, профессор Шейнин В. И.
— кандидат технических наук, старший научный сотрудник В. Н. Воробьев
Ведущая организация — ПНИИИС
Защита состоится «о1 -»Ъё^с^рЛ. 1992 г. в «!■£;? о» час. на заседании специализированного совета Д 053.11.05 в Московском ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительном институте им. В. В. Куйбышева по адресу: Москва, Спартаковская ул., д. 2, ауд. 212.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 129337, Москва, Ярославское шоссе, д. 26, МИСИ им. В. В. Куйбышева, ученый совет.
Автореферат разослан «/3 » ^/^Л^р^Х. 1992 г. №■
Ученый секретарь специализированного совета, кандидат технических наук, . профессор
А. Л. Крыжановский
ЬЛоЛИОГЕНА
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность теин. Изменение физического состояния грунтов, как показывает практика отроительотва, происходит вследствие многочисленных факторов, из которых мокно перечислить: падение или подъем уровня грунтовых вод в зависимости от сезона, строительство новнх вооружений вблизи от других сооружений, утечка вода из оросительных и канализационных систем и сетей водоснабжения и др. Кроме того, антропогенные воздействия могут оказать влияние на изменение физического состояния.
Изменение плотности-влажности приводит, как показали лабораторные исследования, к изменению прочностных характеристик глинистых грунтов, в основном за счет удельного сцепления. Это, в свою очередь, не может не повлиять на реологические свойства глинистого грунта, определяющие развитие деформаций оснований во времени.
. Как известно, существенную роль в прогнозе осадок оснований играет выбор расчетной модели грунтового основания. Существующие модели грунтового полупространства и ограниченной толщины, как показывает опыт строительства, дают расхождение значения осадок. Модель массива грунта ограниченной толщины и ширины была выбрана в предположении, что под фундаментом существует некоторая замкнутая область, внутри которой напряжения превышают структурную прочность и в этой области происходит существенное деформирование грунта. За пределами этой области напряжения во нарушают структурную прочность и грунты деформируются незначительно. Форма и размера такой области зависят от механических свойств грунтов, от структурной прочности и от площади действия местной нагрузки г приближенно можно считать эту область в виде прямоугольника для случая плоской задачи.
Из вышесказанного следует, что актуальность темы связана с необходимостью оовершенотвования методов изучения и количественного прогнозирования механических процессов в глинистых, грунтах о целью повышения надежности расчетов оснований и использования резервов их несущих способностей.
Цедъ работы - исследование закономерностей изменения сопротивления сдвигу глинистых грунтов в процессе деформирования при различных плотностях-влажнсстях и исследование напряженно-деформированного состояния в массиве грунта ограниченной толщины и ширины.
В соответствии с целью диссертационной работы необходимо было решить следулцие задачи:
- выполнить лабораторные реологические испытания на сдеиг' на лессовидном суглинке при разных плотностях-влажноотях по ускоренной методике кинематического режима нагружения и на их основе выявить основные закономерности изменения сопротивления сдвигу в процессе деформирования;
- разработать на основе выполненных лабораторных испытаний методику прогнозирования осадок сооружений во времени;
- решить задачу о распределении напряжений в масоиве грунта ограниченной толщины и ширины и провоста сопоставление по несущей способности и по осадкам о грунтовым полупространством;
Научная новизна тайотн заключается в следующем:
- выполнены комплексные экспериментальные исследования реологических свойств глинистых грунтов при разных плотностях-влакностях и выявлены новые закономерности;
- поставлена и решена задача для новой модели грунтового основания в виде массива ограниченной толщины и ширины.
Практическое значение работы заключается в возможности применения ее результатов для повышения несущей способности оснований и разработка экономических йуадамантов.
Структура и оОъем диосерташи:. Джсое];тация оостоит н-.i введения, четырех глав, общих шшод я, описка литературы (76 • наименований). Общий объем диссертации - 150 страниц, включая 86 отракиц машинописного текста, 64= рисунка и 2 таблицу.
Ра защиту выносятся;
- результаты комплексных лабораторных исследований реологических свойств лессовидного оутлинка на сдвиг .при разных цлотностях-влажностях;
- основы методики прогнозирования осадок оснований соору-гений во времени;
- результаты исследований напряженно-деформированного состояния в массиве грунта ограниченной толщины и ширины под местной нагрузкой.
^ОСНОВНОЕ СОДЕРШИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность теми, сформулированы цель и задача исследований, научная ценность и практическая значимость полученных результатов.
В первой главе приводитоя обзор и 8нализ исследований реологических свойств глинистых грунтов и влияния изменения плотности-влажности на их механические свойства. Рассматриваются основные методы испытаний глинистых грунтов и приборы для их осуществления. Анализ методов расчета НДС оснований на основе существующих моделей приводитоя в четвертой главе.
Теоретическим и экспериментальным исследованиям реологических свойств глинистых грунтов и влияние изменения плотности-влажности на их механические свойства поовященн работа советских ученых Н.Х.Арутюнлна, Н.Я.Будина, С.О.Вялова, М.Н.Гольдштей-на, А.Л.Гольдина, Н.Л.Денисова, О.К.Зарецкого, Г.М.Юмизе, М.В. Малышева, Н.Н.Маслова, С.Р.Месчяна, Р.В.Максимяк, Г.И.Тер-Сте-паняна, З.Г.Тер-Мартиросяно, В.А.Флорина, Н.А.Цн»овича и др. и зарубежных - М.Био, А.Казвгранде, А.Скемптона, К.Терцаги, РДе-фели, Л.Шукло к др.
В результате экспериментальных и натурных исследований установлено:
- три различные стадии ползучести: затухавшая ползучесть, течение о постоянной скоростью и неустановившаяся ползучесть о переходом на ггрогрессируппуюоя стадию, вплоть до разрушения.
В последнее время большинство исследователей считают, что если "С - ползучесть имеет затухающий характер, еслиТ^Т«® - ползучесть развивается о приближенно постоянной скороотью и переходит з прогрессирующую ползучесть, где - длительная прочность;
- что важной характеристикой глиниотого грунта является остаточная прочность при испытании грунта о постоянной скоростью деформирования. Снижение прочнооти от пиховой до остаточной происходит вследствие двух причин: первая - это разуплотнение, проявляться в переуплотненных грунтах. Вторая - это переориентация плоских глинистых чаотиц параллельно направленного сдвига. Остаточная прочность существенно зависит от шшерального ооста-
ва. По вопросу о налички сцепления при достижении остаточной прочности среди исследователей нет единого мнения. Вопрос о влиянии скорости деформирования на остаточную прочность остается спорным;
- по возможности обеспечения больших деформаций образца приборы для исследования грунтов можно разделить на два типа:
I - приборы, обеспечивающие больше возможности деформирования. На наш взгляд, применять эти приборы для исследований реологических свойств глинистых грунтов целесообразно. К этим приборам относятся срезные и сдвиговые устройства;
П - приборы, не позволяющие изучать большие деформации. К ним относятся стабилометры разных типов, прибор перекаливания и прибор сжатия-растяжения;
- плотность-влажность как фактор, определяющий механические свойства грунтов, исследовался, в основном, с учетом его изменения в процессе активного нагружешя. Многими авторами показано, что при увеличении влажности снижается и сцепление, и угол внутреннего трения. А при увеличении плотности увеличивается сцепление, а угол внутреннего трения изменяется незначительно. Зафиксирована также существенная зависимость деформа-тивных свойств глинистых грунтов от плотнооти-влажности. Особый интерес представляет теория прочности грунтов Ыаслова H.H., согласно которой прочность грунта, как и в теории Кулона, зависит от угла внутреннего трения, зависящего ог влажности, и от сцепления, которое делится на структурное сцепление, независящее от плотности-влажности и вязкзе сцепление, характерное для каждой плотности-влажности.
Вышесказанное относится к п)юч остит свойствам глинистых грунтов. Это, в свою очередь, поднимает волрос о влиянии плотности-влажности на реологические свойства глинистых грунтов, т.е. на прочностные характеристики с течением времени или развития деформаций. Этот вопрос требует дальнейшего изучения.
Во второй главе рассматриваются описание экспериментальной установки и методика приготовления образцов грунта нарушенной структуры и различной плотности-влажности.
Испытания проводились на приборе кольцевого сдвига по кинематической схеме нагруэшния. Цилиндрический пустотелый обра-
зец внешним диаметром 7,1 см и внутренним диаметром 3,55 см и высотой 8 см вставлялся в прибор кольцевого сдвига с разрезными кольцами и подвергался действию максимального нормального напряжения в условиях компрессии. Высота зоны сдвига - 4 см. После стабилизации вертикального перемещения, которое измеряется индикатором часового типа, образец разгружается до заданного значения вертикального напряжения и подвергается смещению с постоянной скоростью деформирования вокруг своей оси. Помещение нижней каретки прибора при сдвиге измеряется прогибомером конструкции ЛИСИ. Перемещения в образце рассчитываются для средней линии образца с диаметром 5,32 см. Возникающее при сдвиге усилие измеряется динамометром. Для определения касательных напряжений была применена формула:
где М - крутящий момент; , /?., - наружный и внутренний радиусы образца, соответственно.
В работе исследовался лесовддный суглинок, бтобранный в районе строительства Загорской ГАЭС. Характеристики грунта приведены в табл. I,
Испытывались образцы грунта' нарушенной отруктуры, приготовленные по методике ШСИ ш.В.В.Куйбышева.
При сжатии образцов одинаковой начальной плотности разных нлажностях одинаковым максимальным напряжением в приборе кольцевого сдвига и в условиях компрессии, их осадки оказываются весьма разными. Для обеспечения всех образцов одинаковой плотности при разных влажностях проводилась серия опытов в условиях компрессия для каждой влажности при разных начальных плотностях, меньших требуемой плотности и устанавливалась для каждой влажности, начальная плотноотъ которой после сжатия образца максимальной вертикальной нагрузкой достигает требуемого значения плотности,
В третьей главе представлены результаты испытаний и иг анализ. Испытания проводились при влажности V/ « 14%, 1&Ц и 22% и плотности ?ск «= 1,5 и 1,62 гр/ом3 по кинематической
Физические свойства исследованного грунта
Таблица .1
Наименование грунта Удель- Объем- Плот- Блед- Коэффи- Влажно- Влажно- Число Пока- Степень
ный вес ная ность ность циент сть на сть на плас- зате- водонасы-
грунта плот- скеле- грунта порис- грани- грани- тично- ль те- щения
ность та грун- тости це теку- це рас- сти кучес-
та чести катыва- ти
кн/м' г/см5 г/с«-1 1 У/* 7. ния \ZVp7. 1р I* 1«
1,847 1,62 14 0,665 -0,663 0,558
1,912 1,62 18 0,685 -0,163 0,717
Лессовидный суглинок 2,73 1,976 1,62 22 0,665 27,3 19,3 8 +0,338 0,877
1,71 1,5 14 0,82 -0,663 0,466
1,77 1,5 18 0,82 -0,163 0,599
1,83 .. 1,5 22 0,82 +0,338 0,732
схеме нагружения с наибольшей скоростью Й = 0,1055 мм/мин. при достижении пиковой и остаточной прочности иоследовалась зависимость от скорости деформирования при четырех ее значениях. Каждая скорость меньше непосредственно предыдущей ей скорости в четыре раза. Высота сдвига для всех образцов различной плотности—влажности была одинакова h = 4 см.
Вид графика зависимости сопротивления сдвигу от перемещения характерен для всех испытаний лессоеидми-всуглинка при разных его плотностжх-влажаостях показан на рис. I. Сопротивление сдвигу увеличивается в процессе деформирования до максимального значения ^е (пиковой прочности). При одинаковом вертикальном напряжении чем больше плотность грунта и чем меньше влажность, тем больше пиковая прочность и значение предельной деформации % , при которой достигается Хпи* . Значение не зависит от вертикального напряжения. После достижения Тушк с увеличением перемещения снижается сопротивление сдвигу. Снижение прочности продолжается до достижения остаточной прочности Тсс , которая при дальнейшем деформировании не меняется. Чем больше плотность, меньше влажность и тем больше вертикальное напряжение, тем больше остаточная прочность и больше значение предельного перемещения £ , при котором toe дости-1гается. Механизм дефогмирования состоит из двух этапов. Первый
как единое целое и к I применима механика сплош-
ной оредн. При достижении (второй этап) происходит
срыв по наиболее слабой поверхности. Дальнейшее деформирование происходит только по поверхности скольжения.
В результате проведения серии опытов при различных значениях вертикального давления С = I; 2; ^ кг/см2 были построены графики сдвига для лесобидного оуглинка нарушенной структуры при различных значениях плотнооти-влажкости для пиковой и оот8точной прочности и в зависимости ст скорости деформирования. Значения угла внутреннего трения и оцепления для пиковой и оотаточной прочности приведены в твбл. 2.
Зависимость пиковой прочности от скорости деформирования разная для разной плотности-влажности лессовидного суглинка и хорошо описывпется логарифмической функцией; чем больше плотность и чем меньше влажность, тем больше пиковая прочность
до достижении
этом образец деформируется
Таблица 2
Плотность скелета гр^смЗ Влажность \Ы% Угол внут-рен.тре- ния ^пик градус Угол Енут-рен.тре- ния ^ ос градус Сцепление пш 8 «I 1/мин кг/см2 Сцепление Сос кг/см2 Параметр А КГ/САЛг
1,62 14 22,50 17,50 1,143 • 0,395 0,036
1,62 И 14,70 15,00 0,308 0,195 0,025
1,62 ¿Z 14,95 , 14,95 0,346 0,160 0,000
1,50 и 20,64 17,30 0,813 0,392 0,026
1,50 18 I4.Í37 14,30 0,565 0,200 0,012
1,50 22 14,00 12,00 0,28 0,165 0,000 .
Таблица --2. Некоторые прочностные и реологические характеристики лессовидного суглинка
будет зависеть от скорости деформирования, что объясняется различием в значении сцепления Сгшк , яри этом угол внутреннего трения не меняется о изменением скорости деформирования % , т.е. зависимость Тп~к от # не меняется с изменением вертикального напряжения.
Можно записать
д м/, *)=^ р>+с,(:*;у+д,(:г,.X
о о
где: Л(Л^) - параметр, зависящий от плотности-влажности и в табл. 2 приведены некоторые вго значения; - угол
внутреннего трения для пиковой прочности, зависящий от влажности \Л/ и плотности ? ; С,(Р,*/) _ оцепление при еди-1шчной скорости деформировашш , зависящее от плотности-влажности.
Остаточная прочность при различных исследовании* эначегаях плотности-влажности не зависит от скорости деформирования, что объясняется, по-видимому, переориентацией и расположением частиц на поверхности скольжения. Можно записать, что
Тос-С^^ве^)
Вдаесказанное можно выяснить, исходя из следующих соображений :
- сопротивление связного грунта сдвигу состоит из двух составляющих: первая - это трение, зависящее от вертикального напряжения и угла внутреннего трения и независящее от скорости деформирования; вторая - сцеплени э, зависящее от скорости деформирования;
- сцепление, в свою очередь, д< литоя на вязкое и жеслое
и в общем оно зависит от скорости деформирования, при этом важную роль играет плотность-влажность грунта или соотношение между вязкой я жесткой составлявшей.
Если плотность-влажность такова, что коэффициент водонасы-иення будет довольно большой, то сцепление не будет зависеть от й и, следовательно, сопротивление грунта сдвигу также не зависит от ¿" . Так, по нашим результатам, при = 225?, -Рс* =1,5 пли 1,62 г/см3 Тл«* не зависит от Ь . Снижение прочности связного грунта от пиковой до остаточной про-
исходит за счэт уменьшения сил сцепления до некоторого значения, характерного для каждой влажности и независящего от плотности; при этом угол внутреннего трения уменьшается незначительно.
На основании проведению: на приборе кольцевого сдвига• испытаний по кинематической схеме нагружения были определены параметры уравнения состояния, описывающего развитие во времени сдвиговой деформации в вида степенной зависимости, предложенной С.С.Вяловнм. , ^
г-Ф'-Ц)
При испытании по кинематической схеме нагружения можно считать )f.t - Й- , подставляя в последнее уравнение ползучести и nocj'.e несложных преобразований, получил:
Т= yrrt--К • t
Используя последнее уравнение при обработке результатов по методу профессора Еяиова С.С., получим следующие значения параметров:
.г/см3 V/ , % g ,кг/см2 ß ■ул Д„, кг/см'
1,62 14 4 0,013 0,108 1,948
1,62 18 4 0,010 0,090 1,850
В четвертой главе рассматривается напряженно-деформированное состояние массива грунта ограниченной толщины и сирины. Как известно, расчетная модель полупространства дает завышенные значения осадок. В настоящее время тлеется ряд предположений по использовании расчетной модели ограниченной толщины (Пытович H.A., Горбунов-Посадов М.И., Егоров К,Е., Тер-Мартиросян З.Г. и др.). Очевидно, что под местной нагрузкой в массиве грунта существует некоторая область, в которой нарушается структурная прочность и происходит большая часть деформаций. За пределами этой области структурная прочность не нарушается и деформациями можно пренебречь. Форта и размеры этой области зависят от структурной прочности грунта, его механических свойств и интенсивности и площади действия
внешней нагрузки. По мнению ряда авторов эта. область имеет вид луковицы (рис. 2). Эту область приблизительно можно считать прямоугольником для случая плоской задачи (по деформациям), т.е. основание в виде массива ограниченной толщины и ширины.
• Наш рассмотрена задача по распределению напряжений в ' массиве грунта ограниченной толщины V и ширины 2. £ при произвольных их соотношениях. Исходные уравнения:
уравнение равновесия при пренебрежении собственным веоом
грунта -л ~сгк Ъ^г
^ + Э2 . уравнение неразрывности
где: V - оператор Лапласа и 6у>~ * - среднее напряжение.
Как известно из теории упругости и как это вытекает из уравнений равновесия и неразрывности, компоненты напряжений
. > ^ г и среднее напряжение . связываются следующими выражениями:
Решая уравнение неразрывности методом разделения переменных и разложив полученное решение в ряд Фурье при граничных условиях •
'> о; .
и при действии равномерно распределенной нагрузки интенсивностью ^ , получили следующие выражения:
7 7 У
¿»Vi h,..(
[С 2 О S^Z-^^fZ+j^p)^-^^
44Г
Sin CAjrpX
1
J
По этим выражениям рассчитаны значения составляющих напряжений для различных значений толщины h и шриян Zc и по формулам Герсеванова U.M. для полуплоскости. На рис. 3 показаны затухание вертикального напряжения и распределение горизонтального напряжения ¿ж на глубине Н = 2 м от поверхности грунта. Для выявления разности в напряженном состоянии между ограниченным массивом и полуплоскостью были определены значения несущей способности, соответствующей до-сттаанию области пластических деформаций до глубины, равной четверти' ширины действия равномерно распределенной нагрузки для различных значений толщины и ширины массива и для грунтовой полуплоскости. Расчет несущей способности велся при помощи, изолиний коэффициента запаса прочности. В таблице 3 приведены значения несущей способности.
Затем, рассмотрена задача по распределению напряжений в массиве грунта ограниченной толщины и ширины под действием нагрузки, меняющейся по закону косинуса
fo) <\ ffJ-tßJ - ß Соз^х]
С'Эм
v- ■■ -ь
С'Зм
М 1 1111;1 п 11 *
1 г
3' ж
4' ш
5' Ау
6
7 ■ ///1
в' //( /
9 П / /
10 д / Л,
II /г 1 3
12 1 X
13' и ч
Л цццццццци« г
Рис. За. Затухание вертикального *»-примени« ¿1 по глубине.
Рис.Зб. Распределение горизонтального напряжения Ло горизонтялю на глубине Н«2м от поверхности гранта для массивов грунта различной толщины Ь и ширины 21..
СП I
Рис. 2, Область грунтового основания
С нарушенной структурном
прочностью (схема).
1- , — ОО
2- Ь-Юи, ^10 м
3-11<Ю«, 1.« 5 м
4- И" 12 «1,1-6»
5- Н- 6 « , 1-- 6 «л
Таблица 3
С = 0,925 кг/см2 £ = 22,5° ? = 1,85 т/м3
глубина заложения И = 2 м М = 14$
Полуширина массива е. м Толщина массива Ь . М Полуширина фундамента С . м Предельная нагрузка при Зуучл* =р О. 5С, ^»у.кг/см*
оС оО 3 7,477
5 10 3 17,121
- 10 10 3 8,499
15 10 3 7,799
6 6 3 -11,446
6 12 3 II,410
6 18 3 11,40
где е( , ^ - постоявшее моделирующей нагрузку, предаваемую от жесткого фундамента. При принятия выше граничных условиях вы-рааение для среднего напряжения запишется в виде:
Исходя из полученных выражений были выведет формулы Герсе-ванова Н.Ы. при стремлении Ь" и / к бесконечности. В связи с этим сделана попытка Определить напряженное состояние для грунтовой полуплоскости при действии нагрузки, менявшейся по закону косинуса н получено выражение для ¿г :
- ^rJ"цГТТГ ^ у+ч J
- 17 -
Однако, в последнем выражении тлеется интеграл, который требует особого рассмотрения.
Такке решена трехмерная задача по распределению напряжений в массиве грунта ограниченной толщины и ширины под действием равномерно распределенной нагрузки и нагрузки, меняющейся по закону косинуса, и решена задача по распределению влажности в массиве грунта ограниченной толщины и ширины под действием местного поверхностного увлажнения.
Наконец, разработаю методика прогнозирования осадки оснований ограниченной толщины и ширины, которая заключается в следующем:
1. Развитие деформаций сдвига во времени происходит в соответствии с реологическим уравнением степенного вида, приведенным в третьей главе, и в котором параметры т , £ и А0 зависят от плотности-влаетости от вертикального напряжения.
и X представляют собой интенсивность деформаций сдвига \ и интенсивность касательных напряжений Тс
2. Вертикальная деформация £г определяется по известной формуле
с2-к ^ 2-СтЩ
где К - модуль объемной деформации, который определялся по результатам испытаний в условиях компрессии и считался постоянном относительно времени; - модуль сдвига, изменяющийся во времени и определяемый по формуле
он) = ~а /%
где 6/ определяется по реологическому уравнению и Ъс - по из-веотной формуле при известных значениях составляющих напряжений.
Если на любой вертикали разделить массив грунта на несколько слоев, для которых можно пользоваться усредненными значениями и -в^о и плотности-влажности, то для каждого слоя по известной вше методике определим и по ней осадку и общую осадку .
По вышеизложенной методике приведен пример расчета осадки основания массива грунта ограниченной толщины и ширины под действием равномерной нагрузки и местного поверхностното увлажнения и также проведено сравнение осадок оснований ограниченного массива ( Ь = 6 = 12 м) и полупространства (плоская за-
дача) л показано, что осадка полупространства под центром <Тун-дамонта, примерно, в полтора раза больше осадки ограниченного массива.
0БИ5Ж ВЫВОДЫ
1. Установлено, что пиковая прочность глинистого грунта существенно зависит от плоскости-влажности. Чем больше плотность
и чем меньше влажность, тем больше пиковая прочность при одинаковом вертикальном напряжении.
2. Зависимость пиковой прочности от скорости деформирования разная для разной плотности-влашости глинистого грунта и хорошо описывается логарифмической функцией. Чем больше плотность и чем меньше влажность, тем больше пиковая прочность будет зависеть
от скорости деформирования, что объясняется разлижем в значении сцепления.
3. Уменьшите сопротивления сдвигу от пиковой прочности до остаточной происходит, в основном, за счет разрушения связей между частицами и уменьшения ецэпления до некоторого значения, характерного для каждой влажности и независящего от плотности. При этом угол внутреннего трения уменьшается незначительно.
4. Остаточная прочность разная для разной влажности грунта и не зависит от плотности и от скорости деформирования.
5. Напряженное состояние в массиве грунта ограниченной толщины и ширины существенно отличается от случая полупространства и, в частности, эта разница ярко выражается в распределении горизонтального напряжения.
6. Модель грунтового основания ограниченной толщины и ширины больше соответствует поведении грунта основания под нагрузкой и может привести к существенному повышению несущей способности и понижению осадки основания по сравнению с моделью основания в виде полупространства. Это обусловлено механическими свойствами грунта основания, его структурной прочностью и размерами площади нагруяения. Показано, что в частном случае, при больших значениях Ь и £ это решение совпадает с известными решениями для полуплоскости.
7. Репенн задачи по определению напряжений как в ограниченном, так и в бесконечном массиве под действием вертикальной нагрузки, менчтеЯся по закону косинуса в плоском и пространственном случаях V. показано, что распределение напряяеш:й вблизи по-
- 19 -
дошвн фундамента существенно отличается от случал равномерной нагрузки.
8. Решена краевая задача по определению напряяенно-де-форшроваяного состояния в маосиве грунта ограниченной тол-, щинн и шфини под действием местной нагрузки и местного увлажнения и показано существенное влияние увлажнения на крен фндамэнта.
Подписано » печать О'У, /У 19^г.__ За». $50 Тир. SOft
МАЛОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ПЕТИТ»
-
Похожие работы
- Несущая способность и осадка оснований фундаментов с учетом длительного и нелинейного деформирования грунтов
- Влияние структуры на строительные свойства глинистых грунтов
- Напряженно-деформированное состояние двухслойного водонасыщенного основания в условиях плоской задачи
- Напряженно-деформированное состояние слабых водонасыщенных оснований насыпей и дамб
- Теоретические основы и практические методы индивидуального проектирования дорожных насыпей
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов