Материал: 365

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

4.4. Вычислить величину вертикальных нормальных напряжений σz

по центру прямоугольного фундамента с размерами подошвы а×b в пре-

делах глубины Нс = 2b с шагом z = 0,4b. Расчетное давление по подошве фундамента р0 .

4.5. Определить уровень подземных вод (УПВ), если известно дополнительное напряжение рw от гидростатического давления воды на кровлю слоя водонепроницаемого грунта, расположенного на глубине Н от поверхности грунта.

4.6. Найти высоту грунтовой насыпи Hн, имеющей размеры B и a,

плотность ρн, если известно нормальное сжимающее напряжение σ от веса насыпи в точке А на глубине z под центром насыпи (рис.4).

Рис. 4

Исходные данные к задачам

 

 

 

 

 

 

Задача

 

 

 

 

 

 

4.1, 4.2

 

 

 

4.3

 

 

 

4.4

 

варианта

P,

z, м

r, м

Точка

a, м

b, м

z, м

σz ,

a, м

b, м

p0,

 

кН

кПа

кПа

0

100

2,0

1,0

О

10,0

 

2,0

1,5

50

10,0

4,0

200

1

300

2,5

2,5

А

8,0

 

2,0

3,0

60

8,0

4,0

100

2

200

3,0

1,5

В

12,0

 

3,0

2,0

70

6,0

2,0

150

3

600

4,0

3,0

С

10,0

 

3,0

4,0

30

9,0

3,0

400

4

500

5,0

4,0

В

6,0

 

2,0

1,0

65

8,0

2,0

300

Исходные данные к задачам

 

 

 

 

Задача

 

 

 

4.5

 

 

 

4.6

 

 

варианта

 

 

 

 

 

рw , кПа

 

H, м

B, м

a, м

ρн , т/м3

σ, кПа

z, м

0

46,1

 

6,7

12,0

9,6

2,17

55

2,4

1

38,3

 

5,4

15,0

15,0

2,21

65

4,5

2

25,5

 

3,8

10,0

7,0

2,26

75

2,0

3

41,2

 

5,9

25,0

10,0

2,10

50

10,0

4

31,4

 

6,1

36,0

10,8

2,25

60

7,2

5. Определение конечных осадок грунтовых оснований

5.1. Определить, какая сосредоточенная нагрузка Р была приложена к поверхности линейнодеформируемого основания, если известна осадка S основания, имеющего модуль деформации Е0 и коэффициент поперечного расширения µ в точке расположенной на расстоянии r от нагрузки.

5.2. Вычислить величину давления р, которым равномерно загружена гибкая круглая площадка диаметром d, если известна осадка S основания, имеющего модуль деформации Е0 и коэффициент поперечного расшире-

ния µ, под центром этой площадки.

5.3. На поверхность слоя грунта толщиной h, лежащего на несжимаемом основании, приложена равномерно распределенная нагрузка р. Определить модуль деформации грунта Е0 , если осадка от нагрузки равна S.

Исходные данные к задачам

 

 

 

 

 

Задача

 

 

 

5.3

 

 

5.1

 

 

5.2

 

 

 

 

варианта

S,

Е0,

µ

r, м

S, мм

Е0,

µ

d, м

h, м

р,

S, мм

 

мм

МПа

 

 

 

МПа

 

 

 

кПа

 

0

16,0

7,9

0,30

0,7

10,0

16,0

0,32

1,0

3,2

120

23,3

1

8,9

11,0

0,40

1,2

17,3

9,6

0,43

2,5

4,6

100

18,4

2

7,3

13,4

0,35

2,0

15,8

12,7

0,30

3,0

3,0

150

25,7

3

7,5

8,0

0,38

1,8

7,1

18,0

0,40

2,0

3,1

80

16,5

4

6,0

15,6

0,41

1,5

14,2

13,2

0,28

4,0

2,8

90

11,0

6. Теория консолидации грунтов

6.1.Вычислить коэффициент консолидации грунта Сh, если известна продолжительность t конечной осадки поверхности слоя грунта толщиной

Н.

6.2.Вычислить толщину Н слоя грунта, имеющего коэффициент консолидации Сh, если известна продолжительность t осадки St, составляющей 60 % от полной конечной осадки Sк.

6.3.Найти, через какое время t осадка St слоя грунта толщиной Н, имеющего коэффициент консолидации Сh, достигнет 70 % от полной конечной осадки Sк.

Исходные данные к задачам

 

 

 

Задача

 

 

 

 

6.1

6.2

 

 

6.3

варианта

 

 

 

t, лет

 

Н, м

Сh, см2/мин

 

t, лет

Н, м

Сh, см2/мин

0

0,5

 

3,2

0,03

 

0,5

5,5

0,07

1

1,0

 

4,5

0,04

 

1,0

3,7

0,06

2

1,5

 

5,5

0,05

 

1,5

2,9

0,05

3

2,0

 

6,0

0,06

 

2,0

6,3

0,04

4

2,5

 

3,7

0,07

 

2,5

4,6

0,03

7.Сопротивление грунтов сдвигу

7.1.Определить угол внутреннего трения ϕ глинистого грунта с удельным сцеплением с, если сопротивление сдвигу образца, загруженного вертикальным давлением р, равно τ.

7.2.Вычислить угол внутреннего трения ϕ песчаного грунта (с 0), если сопротивление сдвигу образца, загруженного вертикальным давлением р, равно τ.

Исходные данные к задачам

р, МПа

τ, МПа

с, МПа

варианта

 

 

 

0

0,0981

0,039

0,011

1

0,1962

0,059

0,018

2

0,2943

0,079

0,021

3

0,0981

0,029

0,015

4

0,1962

0,079

0,025

8. Предельное напряженное состояние грунтов

8.1.Определить величину начальной критической нагрузки ркр на грунт и предела пропорциональности рпц грунта под ленточным фундаментом, имеющим глубину заложения h и ширину подошвы b, если угол внутреннего трения грунта ϕ, удельное сцепление с, удельный вес γ.

8.2.Найти величину предельной нагрузки рпр на грунт для условий, приведенных в задаче 8.1:

а) по формуле Прандтля–Новоторцева; б) по формуле Соколовского.

Исходные данные к задачам

h, м

b, м

ϕ, град

с, кПа

γ, кН/м3

варианта

 

 

 

 

 

0

1,5

2,6

24

18

18,7

1

2,5

3,0

17

34

19,2

2

1,8

4,0

10

40

19,8

3

2,0

2,0

20

22

18,5

4

1,8

3,2

22

15

20,0

9. Устойчивость грунтовых откосов

9.1. Определить коэффициент запаса устойчивости Кф откоса насыпи из песка с углом внутреннего трения ϕ, если сумма удерживающих сил

n

n

равна Ni , а сдвигающих – Ti .

i =1

i =1

9.2. Вычислить коэффициент запаса устойчивости Кф откоса котло-

вана, разработанного в глинистом грунте с углом внутреннего трения ϕ и

n

удельным сцеплением с, если сумма удерживающих сил равна Ni , сдви-

i =1

 

n

 

 

 

 

 

гающих – Ti , а длина дуги скольжения – L.

 

 

 

i =1

 

 

 

 

 

 

 

Исходные данные к задачам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

n

 

 

 

 

Ni , кН

Ti , кН

ϕ, град

 

с, кПа

L, м

варианта

 

 

i=1

i=1

 

 

 

 

0

2350

1200

30

 

25

17,6

1

4280

2790

27

 

28

18,5

2

1630

820

32

 

19

14,3

3

3150

1640

25

 

15

15,9

4

5580

2370

23

 

20

12,5

10. Давление грунтов на ограждающие конструкции

10.1. Определить активное раφ и пассивное рпφ давления грунта на стенку ограждения котлована в несвязном грунте. Построить эпюры давлений (рис. 5).

Рис. 5