Обработка результатов испытаний грунта штампом

Курсовое проектирование оснований и фундаментов

Курсовой проект по механике грунтов

Определение осадки фундамента

Определение физических характеристик грунта

1. Требуется вычислить необходимые физические характеристики 1 слоя грунта в дополнение к определенным в геодезической лаборатории:

ρ_s = г/см³, ρ = г/см³, w = %, w_p= %, w_L = %, φ_II =, C= кПа;

Название грунта определяется по числу пластичности:

I_p = w_L - w_p=

По показателю текучести:

Коэффициент пористости определяется по формуле:

Пористость:

Плотность грунта во взвешенном водой состоянии определяется по формуле:

Удельный вес грунта во взвешенном водой состоянии:

Плотность грунта в сухом состоянии определяется по формуле:

Удельный вес грунта в сухом состоянии определится:

Расчетное сопротивление суглинка составит:

R₀ = кПа.

 

2. Физические характеристики 2 слоя грунта: ρ_s = г/см³, ρ = г/см³, w =%, w_p=%, w_L =%, φ_II =; C = кПа, определить название грунта и его расчетное сопротивление.

Название грунта определяется по числу пластичности:

I_p = w_L - w_p=

По показателю текучести:

Коэффициент пористости определяется по формуле:

Пористость:

Плотность грунта во взвешенном водой состоянии определяется по формуле:

Удельный вес грунта во взвешенном водой состоянии:

Плотность грунта в сухом состоянии определяется по формуле:

Удельный вес грунта в сухом состоянии определится:

Расчетное сопротивление суглинка составит: R₀ = кПа.

3. Физические характеристики 3 слоя грунта: ρ_s = г/см³, ρ = г/см³, w = %, φ_II =; определить название грунта и его расчетное сопротивление.

Название грунта определяется по числу пластичности:

I_p = w_L - w_p=

Коэффициент пористости определяется по формуле:

Пористость:

Плотность грунта во взвешенном водой состоянии определяется по формуле:

Удельный вес грунта во взвешенном водой состоянии:

Плотность грунта в сухом состоянии определяется по формуле:

Определяем удельный вес грунта в сухом состоянии:

г/см³.

Расчетное сопротивление песка составит: R₀ = 400 кПа.

Определяем коэффициент водонасыщения песка по формуле:

По полученным показателям можно сделать вывод – песок, влажный, средней крупности, средней плотности.

Заполнение таблицы физико-механических характеристик грунтов

После обработки физико-механических характеристик грунта результаты расчета сводим в таблицу.

Таблица 4

Тип грунта		Суглинок	Суглинок	Песок
Удельный вес тв. частиц, кН/м3	γs
Удельный вес, кН/м3	γ
Удельный вес грунта во взвешенном водой состоянии, кН/м3	γsb
Удельный вес сухого грунта, кН/м3	γd
Коэффициент пористости	e
Пористость	n
Природная влажность	w
Коэффициент водонасыщения	Sr
Влажность на границе текучести	wL
Влажность на границе раскатывания	wp
Число пластичности	Ip
Показатель текучести	IL
Угол внутреннего трения, градус	φⅡ
Удельное сцепление, кПа	C
Модуль деформации, кПа	E
Расчетное сопротивление грунта оснований, кПа	R0

Обработка результатов испытаний грунта штампом

Штамповые испытания заключаются в том, что штамп – круглая плита – устанавливается на дно котлована на предварительно зачищенную и разровненную поверхность грунта, после чего загружается ступенями нагрузки. Последующая ступень нагрузки прикладывается после затухания осадки от предыдущей ступени. По линейному участку зависимости осадки s, см, от нагрузки р, МПа, устанавливается модуль деформации Е₀. Основным достоинством этого вида испытаний является то, что они ведутся непосредственно в грунтовом массиве.

Рис. 3. Штамповые испытания грунта в котловане в полевых условиях

а) схема установки; б) зависимость осадки от нагрузки; 1- шурф; 2 – жесткий штамп;. 3 – платформа; 4 - нагрузка

Требуется определить модуль деформации грунта по результатам испытания грунта ИГЭ –1 штампом (А= см²) в полевых условиях.

Грунт – суглинок

Таблица 5

P, кПа

S,мм

В соответствии с ГОСТ 12374-77 «Грунты. Методы полевого испытания статистической нагрузкой» модуль общей деформации грунта Е вычисляется для прямолинейного участка графика по формуле:

, где

где ν – коэффициент бокового расширения грунта (коэффициент Пуассона), принимаемый равным 0,3 ÷0,35 для песков; 0,35÷0,4 для супесей; 0,4 ÷ 0,45 – для суглинка; 0,45 ÷ 0,5 для глин.

w – безразмерный коэффициент, принимаемый для жестких круглых штампов равным 0,8;

d – диаметр штампа, м;

∆Р – приращение давления между двумя точками, взятыми на усредняющей прямой, кПа. За начальное значение принимается давление, равное вертикальному напряжению от собственного веса грунта на уровне заложения подошвы фундамента (в расчетах принимается 50 кПа), за конечное – давление, соответствующее конечной точке прямолинейного участка;

∆S – приращение осадки штампа в м между теми же точками, соответствующее ∆Р.

Испытание суглинка стандартным штампом площадью А = 5000 см², диаметром d = 0,798 м, модуль деформации определится:

 

Рис. 4. График испытания грунта штампом

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: