Механическая модель (см. рис. 2.8) наглядно демонстрирует, что в процессе уплотнения грунта в нем одновременно действуют две системы давлений: давление в скелете грунта, называемое эффективным, и давление в поровой .воде, называемое нейтральным. Эффективное давление характеризует напряженное состояние скелета грунта. Под этим давлением грунт уже деформировался, т. е. уплотнился и упрочнился. Следовательно, такое давление эффективно сказывается на состоянии грунта. Нейтральное же давление не влияет на напряженное состояние скелета полностью водонасыщеиного грунта, т. е. оно нейтрально по отношению к скелету грунта.

Эти рассуждения справедливы только для грунта, полностью насыщенного водой. Если же поровая вода в грунте содержит воздух в растворенном виде или в виде пузырьков, то, как показали опыты, проведенные в ЛИСИ, после приложения к образцу грунта гидростатического давления он получал деформации, так как объем поровой воды, содержащей воздух, уменьшился. В таком случ ...

Руководствуясь эквивалентной треугольной эпюрой, можно находить осадку исходя из вертикальных напряжений, распределенных по этой эпюре. Следовательно, для грунтов, не обладающих структурной прочностью, мощность сжимаемой толщи .

Для грунтов, обладающих структурной прочностью, активная зона будет простираться до глубины, на которой сжимающее напряжение равно структурной прочности грунтов patr. Это дает возможность приближенно определять глубину активной зоны tia (рис. 7.3, б).

Если уплотняющийся грунт водонасыщен, а фильтрация воды в нем начинается лишь при градиенте i, большем начального градиента ib, глубина активной зоны будет еще меньше {h"a на рис, 7.3,6). ...

Поскольку неравномерные осадки сооружения могут вызвать появление в нем недопустимых деформаций или нарушить нормальные условия эксплуатации, приходится ограничивать величины неравномерности осадок.

Значения As/L должны определяться с учетом совместной работы сооружения с фундаментами и основанием. Однако СНиП 2.02.01—83 допускает, если конструкции сооружения не рассчитаны на усилия, возникающие в них при взаимодействии с основанием, находить (As/L)u и iu по прилож. 4 к этому СНиПу. Величина (As/L)« зависит от чувствительности конструкций к неравномерным осадкам и от предъявляемых к сооружениям эксплуатационных требований (архитектурный облик, работа транспорта и другого оборудования).

Расчет основания по условию (9.5) является главным. Однако, чтобы убедиться в соблюдении этого условия, необходимо определить осадку каждого фундамента сооружения с учетом влияния загружения соседних фундаментов и площадей, а также с учетом возможных причин развития неравно ...

При сложном очертании подпорной стенки или смене слоев грунта по глубине Я приходится выполнять расчеты одним из рассмотренных методов сначала для верхней части подпорной стенки, а затем приняв верхние слои грунта в качестве нагрузки, для второй и последующих частей подпорной стенки. По найденным на границах участков подпорной стенки давлениям строят эпюры давления по задней грани, учитывая сцепление (см. формулу (8.22)).

Пример такого построения показан на рис. 8.16. Точка приложеиия каждой силы Еа располагается в центре тяжести соответствующей эпюры давления. Местные нагрузки на призме обрушения при приближенных решениях суммируют с силой тяжести этой призмы. ...

По мере увеличения давления под краями равномерно распределенной полосовой нагрузки будут развиваться зоны сдвигов. Поскольку эти зоны имеют замкнутую форму (см. рис. 8.1,а), развитию деформаций сдвигов в них будет оказывать сопротивление окружающий грунт, обладающий свойством уплотняться. В связи с этим наружные границы зон сдвигов будут перемещаться преимущественно в стороны от полосовой нагрузки и частично вверх.

По мере перемещения границ зон сдвигов, грунт, расположенный по сторонам от них, уплотняясь, будет оказывать все большее сопротивление этому перемещению. Возникает вопрос, при каком сопротивлении грунта в нем разовьется предельное напряженное состояние? Очевидно, это состояние должно характеризоваться условием (2.27) или (2.28). Непосредственно под вертикальной нагрузкой р большее главное напряжение (Ti будет направлено вертикально; при развитии зон пластических деформаций в качестве нагрузки можно рассматривать преимущественно горизонтальное давление со ...

Рассмотрим плоское напряженное состояние трехгранной призмы, мысленно вырезанной из образца грунта, подвергнутого трехосному слитию (см. рис. 2.12,6). В таком случае по двум взаимно перпендикулярным площадкам действуют главные напряжения Ci и 03, а к площадке, отклоненной на угол а от главной площадки, по которой действует наибольшее главное напряжение, приложена равнодействующая R под углом 0 к нормали. Значение угла 0 при изменении угла а от О до 90° сначала возрастает от нуля до некоторого 8тах, а затем убывает до нуля. ...

При загрузке фундаментов в основании, состоящем из дисперсных грунтов, развиваются деформации уплотнения, приводящие к осадке сооружений. Поскольку сооружения опираются, как правило, на систему различных фундаментов или на относительно гибкую плиту, осадка под их отдельными частями будет неодинаковой, т. е. неравномерной. Это вызывает деформации большинства сооружений и может послужить причиной разрушения несущих конструкций. Кроме того, деформации сооружений иногда недопустимы по технологическим причинам (создаются ненормальные условия эксплуатации оборудования), а также из-за нарушения архитектурного облика строения и т. п. В связи с этим расчет оснований прежде всего ведется по второй группе предельных состояний, т. е. по де«. формациям.

Иногда, особенно при слабых грунтах, обладающих малым сопротивлением сдвигу, может произойти полная потеря устойчивости грунтов под фундаментами, что заставляет в таких случаях рассчитывать основания дополнительно по первой группе пр ...

Обследования многих оползней показали, что в однородных грунтах, обладающих трением и сцеплением, оползни вращения развиваются в результате смещения массивов грунта по поверхности, близкой к круглоцилиндрической. Поверочные расчеты откосов с уже происшедшими оползнями свидетельствуют, что метод круглоцилиидрических поверхностей скольжения дает некоторый запас.

Сущность применения этого метода сводится к следующему.
Задаются центром вращения О откоса АВ (рис. 8.9). Проводят след круглоцилиндрической поверхности радиусом R через точку А. Призму обрушения ABC делят вертикальными плоскостями на п отсеков. Суммируют силу тяжести каждого отсека с его внешней нагрузкой и сносят равнодействующую на поверхность скольжения. Эту силу Ff д.ля каждого отсека раскладывают на две составляющие: Ni, действующую нормально к заданной поверхности скольжения, и Tt, касательную к этой поверхности. Кроме того, учитывают сцепление грунта по всей поверхности скольжения. Коэффициент надеж ...

Применяют следующие основные приемы усиления оснований и фундаментов и изменения условий работы грунтов: уширение подошвы; увеличение глубины ее заложения; пересадка фундамента на сваи; возвращение фундамента, смещенного в сторону, в проектное положение; закрепление кладки фундамента; взятие кладки в обойму; закрепление грунтов основания. Все эти приемы можно подразделить на три группы; 1) изменение условий передачи давления на грунт; 2) увеличение прочности кладки фундамента; 3) увеличение прочности и уменьшение деформативности грунтов в основании. ...

Исследованиями деформируемости грунтов установлено следующее: грунт в большинстве случаев не является упругим материалом (остаточные деформации грунта значительно больше упругих);

грунту не свойственна строгая линейная зависимость между напряжениями и деформациями.

Кроме того, грунт является несплошным (зернистым) материалом, состоящим из мелких частиц, между которыми располагаются поры, заполненные полностью или частично водой.

В связи с этим возникает вопрос, в каких случаях допустимо с некоторым приближением использовать решения теории упругости для определения напряжений и деформаций грунтов под действием внешних нагрузок. Для выяснения этого рассмотрим перемещения фундамента (штампа) в случае его загружения статической нагрузкой. ...