Конспект лекций по предмету "Механика грунтов"


Вопрос 4 – Расчет фундамента по схеме глубинного сдвига

При большой глубине подвала стены испытывают давление грунта засыпки с внешней стороны здания. Потеря устойчивости может иметь форму поворота фундамента вокруг некоторого центра вращения. В этом случае проводятся расчеты устойчивости фундамента в предположении кругло цилиндрической поверхности скольжения (Рисунок 22).
Исходя из кинематических условий в качестве центра вращения принимается точка О, лежащая на краю верхнего обреза фундамента. Принимается, что след поверхности скольжения в плоскости рисунка 22 соответствует части окружности радиусом r, выходящей из точки, лежащей на противоположном краю подошвы фундамента и заканчивающейся в точке пересечения ее с основанием. Фундамент и прилегающий к нему грунт выше поверхности скольжения называются отсеком обрушения.

Рисунок 22 - Схема к расчету устойчивости фундамента
методом кругло цилиндрических поверхностей скольжения

Коэффициент устойчивости в этом случае определяют как отношение момента сил Мsr , удерживающих отсек обрушения, к моменту сил Мsа , стремящихся повернуть этот отсек относительно точки О (6.12):

k st = Мsr / Мsа , (6.12)

Если, аналогично предыдущему, определить удерживающие и опрокидывающие силы, то формула (6.12) примет вид (6.13):

r [ ∑ bi (pi + γi hi) tg φi cos αi + ∑ bi ci / cos αi]
k st = --------------------------------------------------------- , (6.13)
Eаi l аi + r ∑ bi (pi + γi hi) sin αi

где bi и hi - ширина и высота i-го элемента;
γi - средний удельный вес грунтов в i-ом элементе;
φi и ci – угол внутреннего трения и сцепление грунта по подошве i-го элемента;
pi - среднее давление, передаваемое фундаментом на i-ый элемент;
αi - угол между вертикалью и нормалью к подошве i-го элемента;
Eаi и l аi - равнодействующая и плечо сил активного давления;
r - радиус поверхности скольжения.


Вопрос 5 – Расчет на опрокидывание

Этот расчет выполняется для безрапорных конструкций, имеющих достаточно большую высоту и нагруженных горизонтальными силами. К таким конструкциям можно отнести подпорные стены, высокие дымовые трубы, опоры линий электропередачи. Устойчивость на опрокидывание оценивается по отношению моментов удерживающих Муд и опрокидывающих Мопр сил относительно условно принимаемого центра поворота (6.14):


k st = Муд / Мопр , (6.12)

Это отношение не должно быть меньше устанавливаемого нормативного значения k нst .
Необходимо отметить, что выбор расчетных схем при проведении расчетов фундаментов на сдвиг и опрокидывание каждый раз следует согласовывать с конкретными грунтовыми условиями в основании фундамента. Например, если фундамент установлен на скальных грунтах, то расчет на глубинный сдвиг, как правило, можно не проводить. Если в основании в непосредственной близости от подошвы фундамента находится подстилающий слой или прослоек слабого грунта, следует проверить устойчивость на сдвиг по слабому грунту.


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный конспект лекций Вы можете использовать для создания шпаргалок и подготовки к экзаменам.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем конспект самостоятельно:
! Как написать конспект Как правильно подойти к написанию чтобы быстро и информативно все зафиксировать.