М.11.16. Каким образом обычно проводятся опыты в приборе прямого среза и в стабилометре?

На приборе прямого среза (схема среза представлена на рис.М.11.16,а) обычно для получения у глинистых грунтов практически одного и того же значения коэффициента пористости все образцы-близнецы первоначально обжимаются при максимальном значении давления, а затем они все, кроме одного, разгружаются до величины того давления, при котором будет производиться его срез. При таком способе предварительного обжатия с последующей разгрузкой начальная пористость у всех образцов окажется практически одинаковой. Полученные величины нормального давления и соответствующие им значения максимальных касательных напряжений, действующие на площадке среза, подвергаются статистической обработке с целью получения нормативных величин удельного сцепления и угла внутреннего трения. Образцы песчаных грунтов также могут быть предварительно обжаты и доведены до необходимой пористости, соответствующей заданной. При сдвиге-срезе песчаного грунта необходимо обеспечить, чтобы песчинки не попадали бы между взаимосдвигающимися кольцами обоймы.

Рис. 7.1. Стабилометр типа А. 1 – база прибора; 2 – верхняя дренажная трубка; 3 – резиновые манжеты; 4 – прозрачная камера; 5 – индикатор; 6 – загрузочный шток; 7 – диск штока; 8 – стопорный винт; 9 – крышка прибора; 10 – тяги грузовой рамы; 11 – подвижный поршень; 12 – образец грунта; 13 – резиновая оболочка; 14 – неподвижный поршень; 15 – трубопровод давления; 16 – нижняя дренажная трубка; 17 – манометр.

Таким же образом производится подготовка образцов для испытания в стабилометре. Обжатие образцов в этом случае производится сначала при одном и том же всестороннем давлении, а затем для остальных образцов производится разное уменьшение всестороннего давления до величины, при которой намечается раздавливание образца вертикальным давлением. Обжатие производится до того времени, когда завершится процесс консолидации и порового давления не будет. Однако могут быть произведены и "быстрые" сдвиги-срезы, когда прочность обеспечивается практически одним лишь сцеплением.

 

Расчет свайных фундаментов по первой группе предельных состояний. Центральное и внецентренное действие нагрузки на фундамент.

Исходные данные. Дом имеет длину L = 56м, высоту H= 40 м(12этажей).Стены дома кирпичные, шесть этажей из полнотелого и шесть из щелевого кирпича. Толщина наружных стен 64 см, внутренних –51 см. Под всем домом имеется подвал глубиной 1,7 м от планировочной отметки. Стены подвала из стеновых фундаментных блоков ФБС шириной 60 см. Планировочная отметка DL, совпадающая с отметкой природного рельефа NL, находится на 0,6 м нижеотметки пола первого этажа (0.00) 131.4. Пол подвала толщиной 20 см – на отметке (-2.3) 129.1. Расчетная вертикальная нагрузка, собранная до отметки верхнего обреза фундамента (-0.2) 131.2, составляет N_I =620 кН на 1пог. м длины фундамента. Выборочная информация об инженерно-геологических условиях в объеме, достаточном для решения данного примера, приведена на рис. 10.1. Характеристики прочности и c грунта V слоя - глины тугопластичной приняты

 

по табл. 2 прил. 1 СНиП [9]. Необходимо запроектировать свайный фундамент под наружную стену этого дома.

 

Расчетная нагрузка.

 

Расчетная нагрузка от сооружения N_I= 620 кН дана в исходных данных примера без учета собственного веса Q ростверка и надростверковой конструкции (в данном случаи стены подвала) и G -пригрузки грунтом и полом подвала на обрезах ростверка, так как конструкция фундамента еще не разработана. Поэтому после определения размеров ростверка (глубины заложения, ширины, высоты) и вычислений Q и G полная расчетная нагрузка, необходимая для вычисления F – фактической нагрузки, передающейся на одну сваю (пункт 6 состава проекта) определится как сумма всех нагрузок, действующих до отметки

подошвы ростверка:

N_I^полн=N_I+1,2(Q+G),

 

где 1,2 – обобщенный коэффициент перегрузки для перерасчета нормативных нагрузок Q и G в расчетные по I предельному состоянию.

 

2. Назначение предварительной глубины заложения ростверка ирешение надростверковой конструкции.

 

На начальном этапе разработки проекта глубина заложения ростверка d_р может быть назначена лишь предварительно, так как неизвестна высота ростверка h_р, которая вычисляется после определения Р_св – расчетной нагрузки, допускаемой на одну сваю (п. 4этого примера). Назначив предварительно из конструктивных соображений h_р= 0,5 м, получим глубину заложения ростверка d_р по отметкам, приведенным в исходных данных примера (рис. 10.1,б):

d_р=2,3+0,2+0,5-0,6=2,4 м.

 

*Прим. – нумерация примеров в 1й и 2й частях методических указаний сквозная.

 

Инженерно-геологические условия и глубина промерзания при назначении d_р в данном случае не учитываются (см.п. III.1). Полученную при d_р= 2,4 м отметку подошвы ростверка и соответственно дна котлована 128.4 следует считать так же предварительной. Она должна быть откорректирована после вычисления h_р.

 

Надростверковая конструкция (стена подвала) может оставаться такой же, как в варианте фундамента неглубокого заложения, поскольку каких- либо убедительных аргументов для отказа от той конструкции нет. В соответствии с исходными отметками стена подвала по высоте может быть образована из трех блоков ФБС24.6.6, одного блока ФБС12.6.3 и двух рядов кирпичной кладки.