|
Действие закона Кулона на
грунты позволяет установить зависимость между касательными и нормальными
напряжениями в предельном состоянии. Если касательные напряжения будут
превышать предельные значения, определяемые сопротивлением грунта внутреннему
сдвигу, то грунт будет разрушаться.
Это положение позволяет объяснить появление второго
критического давления. Наличие стадии сдвигов, соответствующей интервалу
давлений от 0м ДО OJV, объясняется тем, что состояние предельного равновесия
не возникает сразу под всей подошвой фундамента.
Постепенно, по мере роста давления, под подошвой
фундамента образуется зона уплотненного грунта, по граням которой наступает
состояние предельного равновесия. Появление состояния предельного равновесия
в точках под углами фундамента соответствует началу стадии сдвигов ( 28.4),
иначе называемой стадией пластических деформаций. В условиях стадии
пластических деформаций объем деформируемого массива считается неизменяемым. Следовательно,
коэффициент поперечного расширения будет равен 0,5, а коэффициент бокового
давления £ становится равным 1. В таких условиях работа грунта под
нагрузкой может быть уподоблена работе вязкой жидкости.
Пластические деформации появляются сначала под углами
загруженной площади, а потом захватывают все большие зоны. Чем больше размеры
загруженной площади, тем меньшее значение имеет появление пластических
деформаций под ее углами.
С учетом сказанного можно найти такое значение среднего
давления на грунт, при котором деформации основания еще сохраняют линейный
характер. Такой размер давления называется расчетным давлением на основание
R. При расчете оснований среднее давление на грунт от внешних расчетных
нагрузок, передаваемых через фундамент, не должно превышать расчетного
давления.
Если грунт, расположенный вокруг фундамента и при-
гружающий основание, является песчаным, то при уровне грунтовых вод выше
подошвы фундамента расчетное давление R определяется при объемной силе
тяжести грунта уп с учетом взвешивающего действия воды.
Следует обратить внимание на то, что по СНиП II-15- 74 в
тех случаях, когда деформации (осадки) основания, полученные по расчету, не
превышают 40% предельно допустимых величин по 18 СНиП П-15-74, значения
расчетного давления R могут быть повышены иа 20%. Однако такое повышенное
давление не должно вызывать деформации основания более 50% предельно
допустимых и не должно превышать значения давления из услоьия расчета по
несущей способности.
В 1—3 прил. 4 СНиП П-15-74 приведены значения условных
расчетных давлений на грунты основания Ro. Эти значения используются для
предварительных расчетов при назначении размеров фундаментов. Окончательные
размеры фундаментов получают после установления значений расчетного давления
на грунты основания по (28.5).
Для зданий и сооружений III и IV класса при основаниях,
сложенных выдержанными по мощности горизонтальными слоями (при уклоне не
более 0,1), и при условии, что на глубине в пределах двойной ширины
наибольшего фундамента ниже проектной глубины его заложения сжимаемость
грунтов не увеличивается, табличными значениями условных расчетных давлений
на основание можно пользоваться и для назначения окончательных размеров
фундаментов.
Следует отметить, что таблицы СНиП II-15-74 не дают
значений условных расчетных давлений для грунтов (пород): скальных сильно
выветрившихся (рухляк); полускальных (неводостойких); песчаных рыхлых;
глинистых в текучем состоянии; песчаных и глинистых с большим содержанием
органических остатков; насыпных; супесей при е>0,7; суглинков при е>1;
глин при е!>1,1. Для этих видов грунтов расчетные давления могут быть
определены только на основе специальных исследований на месте их залегания.
Для глинистых грунтов с консистенцией /ь> 1, т. е.
находящихся в текучем состоянии, условные расчетные давления в таблице не
приведены н должны быть определены специальными исследованиями на месте
постройки.
|