Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Топ:
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Интересное:
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Дисциплины:
 2018-01-07 |
 244 |
из
5.00
|
Заказать работу |
|
|
|
|
Для мерзлых грунтов основное определяющее значение в прочностных свойствах имеет сцепление упорядочения, обусловленное цементационным действием льда и наличием незамёрзшей воды.
Лед обладает резко выраженными реологическими свойствами, к которым относятся ползучесть, релаксация, изменение прочности во времени. Силы сцепления в мёрзлом грунте не остаются постоянными, а изменяются во времени под влиянием приложенной нагрузки:
С = f(T,t°,p).
Сцепление в мерзлом грунте может быть определено при помощи шарикового штампа по формуле:
Ст = 0,18р/πDSт, (1.13)
где р – нагрузка шарикового штампа, кг.с./см2;
D – диаметр шарикового штампа, см;
Sт - величина осадки шарикового штампа в различные промежутки времени.
Индекс т указывает, что Ст и Sт изменяются во времени. При приложении нагрузки в течение 5-10 с вычисляемое по формуле (1.1З) сцепление будет мгновенным. Длительное сцепление Сдл можно определить по формуле: Сдл = 0.8С8, (1.14)
где С8 – сцепление при 8-часовом действии нагрузки.
В связи с тем, что величина сцепления мёрзлых грунтов под действием нагрузки изменяется с течением времени, при оценке мёрзлых грунтов различают мгновенную прочность, которая измеряется десятками и сотнями кг.с/см2 и близка к прочности бетона, и длительную прочность, которая в несколько раз меньше предела прочности при мгновенной нагрузке.
Под предельно длительной прочностью понимается такое максимальное напряжение в грунте, при котором не возникает незатухающих деформаций ползучести в грунте. Предельную нагрузку, которую безопасно приложить к мерзлым грунтам, можно определить по формуле:
R"=5,7Сдл + ρНф, (1.15)
где Сдл - предельно длительное сцепление грунта, кг.с./см2;
|
|
ρ - объемная масса грунта, г/см3;
Нф - глубина наложения фундамента, м.
Расчётное давление на мерзлый грунт R, характеризующее предельно длительное сопротивление грунта под подошвой фундамента или торцом сваи, по табл. 1.5 -1.12. Как видно из таблиц, значение R зависит от вида и температуры грунта, а также от льдистости за счет включений Лв.
Таблица 1.5
Расчетные давления на мерзлые грунты R под нижним концом сваи
| Грунты | Глубина погружения свай, м | Расчетные давления свай R, кг/см2, при температуре, °С | |||||||||||
| -0,3 | -0,5 | -1 | -1,5 | -2 | -2,5 | -3 | -3,5 | -4 | -6 | -8 | -10 | ||
| При льдистости грунтов ЛВ < 0,2 | |||||||||||||
| 1.Крупнообломочные | При любой глубине | ||||||||||||
| 2.Пески крупные и средней крупности | То же | ||||||||||||
| 3.Пески мелкие и пылеватые | 3 – 5 15 и более | 8,5 | 15,5 | 16,5 | 17,5 | ||||||||
| 4.Супеси | 3 – 5 15 и более | 7,5 8,5 9,5 | 8,5 9,5 10,5 | 12,5 | 13,5 | 14,5 | |||||||
| 5.Суглинки и глины | 3 – 5 15 и более | 6,5 | 7,5 8,5 9,5 | 8,5 9,5 | 9,5 12,5 | 12,5 | 13,5 | 14,5 | |||||
| При льдистости грунтов 0,2 > ЛВ < 0,4 | |||||||||||||
| 6.Все виды грунтов указанные в поз. 1-5 | 3 – 5 15 и более | 4,5 5,5 | 5,5 | 7,5 | 7,5 8,5 | 8,5 9,5 | 9,5 10,5 | 10,5 | 11,5 | 11,5 12,5 13,5 |
Таблица 1.6
Расчётные давления на мёрзлые грунты под подошвой столбчатого фундамента
| Грунты | Расчётные давления R,кгс/см2, при температуре грунта,°С | |||||||||||
| -0,3 | -0,5 | -1 | -1,5 | -2 | -2,5 | -3,0 | -3,5 | -4 | -6 | -8 | -10 | |
| При льдистости грунтов Лв < 0,2 | ||||||||||||
| 1. Крупнообломочные и средней крупности 2. Пески мелкие и пылеватые 3. Супеси 4. Суглинки и глины | 5,5 4,5 2,5 | 9,5 4,5 | 12,5 5,5 | 14,5 6,5 | 10,5 | 11,5 | 19,5 | 15,5 | 29,5 25,5 22,5 | 28,5 | ||
| При льдистости грунтов Лв ≥ 0,2 | ||||||||||||
| 5. Все виды грунтов, указанные в поз.1-4 | 7,5 | 8,5 | 9,5 | 12,5 | 15,5 | 17,5 |
Таблица 1.7
|
|
Расчётные давления на мёрзлые засоленные грунты R под
нижним концом сваи
| Засолен-ность грунта z,% | Расчётные давления R, кгс/см2, при температуре °C | |||||||||||||||||||
| -1 | -2 | -3 | -4 | |||||||||||||||||
| Глубина заложения сваи, м | ||||||||||||||||||||
| 3-5 | 15 и более | 3-5 | 15 и более | 3-5 | 15 и более | 3-5 | 15 и более | |||||||||||||
| Пески мелкие и средние | ||||||||||||||||||||
| 0,1 0,2 0,3 0,5 | 1,5 - - | 2,5 - - | 8,5 3,5 - - | 6,5 2,5 1,5 - | 8,5 3,5 - | 9,5 4,5 - | 3,5 2,5 1,5 | 9,5 4,5 3,5 | 10,5 4,5 | 3,5 2,5 | 11,5 4,5 | 12,5 7,5 5,5 | ||||||||
| Супеси | ||||||||||||||||||||
| 0,15 0,3 0,5 | 5,5 - - | 6,5 3,5 - - | 7,5 4,5 - - | 5,5 - | 9,5 6,5 3,5 - | 10,5 4,5 - | 10,5 7,5 4,5 | 5,5 2,5 | 13,5 10,5 6,5 3,5 | 13,5 6,5 3,5 | 15,5 11,5 7,5 4,5 | 5,5 | ||||||||
| Суглинки | ||||||||||||||||||||
| 0,2 0,5 0,75 | 4,5 1,5 - - | 2,5 - - | 6,5 4,5 - - | 3,5 1,5 | 4,5 2,5 | 9,5 5,5 3,5 | 9,5 5,5 3,5 | 10,5 6,5 4,5 3,5 | 7,5 5,5 4,5 | 11,5 7,5 | 8,5 | 7,5 6,5 | ||||||||
Примечания: 1. Приведённые значения R даны для засоленных мёрзлых грунтов при их льдистости за счёт включений Лв ≤ 0,2
2. Значения R под подошвой столбчатого фундамента допускается принимать по настоящей таблице как для свай глубиной погружения 3-5м.
Таблица 1.8
Расчетные сопротивления мерзлых грунтов и грунтовых растворов сдвигу
по поверхности смерзания Rсм
| Грунты | Расчетные сопротивления Rсм, кгс/см2, при температуре грунта, Со | |||||||||||
| -0,3 | -0,5 | -1 | -1,5 | -2 | -2,5 | -3 | -3,5 | -4 | -6 | -8 | -10 | |
| Песчаные Глинистые | 0,5 0,4 | 0,8 0,6 | 1,3 | 1,6 1,3 | 1,5 | 2,3 1,8 | 2,6 | 2,9 2,3 | 3,3 2,5 | 3,8 | 4,4 3,4 | 3,8 |
Таблица 1.9
Расчетные сопротивления мёрзлых грунтов сдвигу по грунту или грунтовому раствору Rсд
| Грунты | Расчетные сопротивления Rсд, кгс/см2, при температуре грунта, С0 | |||||||||||
| -0,3 | -0,5 | -1 | -1,5 | -2 | -2,5 | -3 | -3,5 | -4 | -6 | -8 | -10 | |
| Песчаные Глинистые | 0,8 0,5 | 1,2 0,8 | 1,7 1,2 | 2,1 1,5 | 2,4 1,7 | 2,7 1,9 | 2,1 | 3,2 2,3 | 3,4 2,5 | 4,2 | 4,8 3,4 | 5,4 3,8 |
Таблица 1.10
Расчётные сопротивления мёрзлых засоленных грунтов сдвигу
по поверхностям смерзания Rсм
| Засоленность грунта Z,% | Расчётные сопротивления Rсм, кгс/см2, при температуре, °С | |||
| -1 | -2 | -3 | -4 | |
| Пески мелкие и средние | ||||
| 0,1 0,2 0,3 0,5 | 0,7 0,5 0,4 - | 1,1 0,8 0,7 0,5 | 1,5 1,1 0,9 0,8 | 1,9 1,4 1,2 |
| Супеси | ||||
| 0,15 0,3 0,5 | 0,8 0,6 0,3 - | 1,2 0,9 0,6 - | 1,6 1,3 0,5 | 2,1 1,7 1,3 0,8 |
| Суглинки | ||||
| 0,2 0,5 0,75 | 0,6 0,3 0,25 0,2 | 0,5 0,45 0,4 | 1,3 0,9 0,8 0,7 | 1,8 1,2 1,1 |
Таблица 1.11
|
|
Расчётные давления на лёд R под нижним концом сваи и расчётные
сопротивления льда сдвигу по поверхности смерзания с грунтовым раствором Rсд.п.г.
| Температура льда, °С | Расчётные давления, кгс/см2 | |
| R | Rсд. п.г. | |
| -1 -1,5 -2 -2,5 -3 -3,5 -4 | 0,5 1,4 1,98 2,3 2,6 2,3 | 0,2 0,3 0,35 0,45 0,5 0,6 0,65 |
Таблица 1.12
Расчётные давления на мёрзлые грунты R и сопротивления сдвигу Rсм
мёрзлых грунтов с примесью растительных остатков и заторфованных
| Грунты | Значения R и Rсм, кгс/см2, при температуре грунта, °С | |||||||
| -1 | -2 | -3 | -4 | -6 | -8 | -10 | ||
| Расчётные давления на мёрзлые грунты R под подошвой столбчатого фундамента и нижним концом сваи | ||||||||
| Песчаные: 0,03< q ≤ 0,1 0,1< q ≤ 0,25 0,25 < q ≤ 0,6 | 2,5 1,9 1,3 | 5,5 4,3 3,1 | 4,6 | 8,6 6,5 | 7,5 | 11,5 8,5 | 9,7 | |
| Глинистые: 0,05< q ≤ 0,1 0,1 < q ≤ 0,25 0,25 < q ≤ 0,6 | 1,5 | 4,8 3,5 2,8 | 5,4 4,3 | 5,7 | 11,6 8,2 6,7 | 13,3 9,4 7,6 | 10,5 8,6 | |
| Торф | 0,6 | 3,2 | 4,5 | 5,2 | 5,9 | 6,7 | ||
| Расчётные сопротивления мёрзлых грунтов сдвигу по поверхности смерзания Rсм | ||||||||
| Песчаные: 0,03< q≤ 0.1 0.1< q ≤ 0.25 0.25 < q ≤ 0.6 | 0,9 0,5 0,35 | 1,3 0,9 0,7 | 1,6 1,2 0,95 | 2,1 1,6 1,3 | 2,5 1,85 1,5 | 2,8 2,1 1,7 | 3,2 2,4 1,95 | |
| Глинистые: 0,05< q ≤ 0,1 0,1 < q ≤ 0,25 0,25 < q ≤ 0,6 | 0,6 0,35 0,25 | 0,6 0,5 | 1,3 0,9 0,8 | 1,8 1,2 1,05 | 2,1 1,4 1,25 | 2,4 1,6 1,4 | 2,7 1,8 1,6 | |
| Торф | 0,2 | 0,4 | 0,75 | 0,95 | 1,1 | 1,25 | 1,45 | |
Таблица 1.13
Показатели физико-механических свойств мёрзлых пород
| № ва- риан- тов | Описание пород | Темпе- ратура грунта t °С | Плот- ность γs, г/см3 | Объём- ная масс- са γ, г/см3 | Пластичность | Сум-марная влажн. WС | |
| верх- ний пре- дел WL | нижний предел WР | ||||||
| 6 | Игарские ленточные глины Салехардские глины слоистой текстуры Воркутинские глины массивной текстуры Игарские суглинки, средние, пылеватые, массивной текстуры Надымские озёрно-аллювиальные пески массивной текстуры Игарские глины сетчатой текстуры Игарские глины слоистой текстуры Игарская озёрно-ледниковая супесь, пылеватая Надымские морские суглинки массивной текстуры Надымские суглинки массивной текстуры Надымские глины слоистой текстуры Пунгские суглинки сетчатой текстуры Воркутинские суглинки массивной текстуры Воркутинские суглинки слоистой текстуры Воркутинские суглинки сетчатой текстуры Надымские супеси массивной текстуры Надымские супеси массивной текстуры | -0,5 -0,5 -0,6 -1,0 -2,0 -1,5 -0,5 -0,9 -1 -1,5 -1,8 -0,6 -0,8 -1,0 -1,5 -1,0 -0,8 | 2,77 2,71 2,65 2,77 2,65 2,77 2,78 2,79 - 2,70 2,74 2,72 2,78 2,75 2,74 2,70 2,70 | 1,87 1,65 1,85 1,82 2,00 1,71 1,63 1,96 1,94 1,84 1,52 1,61 1,76 1,52 1,59 1,64 1,75 | 0,58 0,47 0,28 0,39 - 0,46 0,41 0,21 0,29 0,29 0,58 0,45 0,18 0,44 0,43 0,26 0,20 | 0,29 0,27 0,10 0,22 - 0,13 0,21 0,15 0,15 0,16 0,28 0,29 0,13 0,29 0,30 0,20 0,14 | 0,34 0,45 0,28 0,33 0,20 0,40 0,55 0,25 0,23 0,31 0,58 0,43 0,23 0,43 0,43 0,34 0,28 |
Примечание: Температура мёрзлого грунта приведена на верхней границе многолетнемёрзлых пород.
|
|
Задачи
1*. Вычислить следующие физические свойства мерзлых пород: влажность за счет включений WВ и льда-цемента WЦ, количество незамерзшей воды WН, льдистость за счет льда цемента ЛЦ, льдистость за счет включений ЛВ, степень заполнения пор мерзлого грунта льдом и незамерзшей водой G, показатель относительного сжатия h.
2*. Определить коэффициенты теплопроводности λт, λм и объемную теплоемкость Ст, См – для мерзлых и талых грунтов.
3*. Выбрать нормативное сопротивление мерзлых грунтов вертикальной нагрузке R.
* Здесь и далее звездочка поставлена у номеров тех задач, которые предназначены для самостоятельной работы. Исходные данные для решения взять из таблицы фактического материала (табл. 1.13) по вариантам.
ТЕМА 2
|
|
|
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!