Теория предельного напряженного состояния и ее приложение к задачам механики грунтов. (Тема 7) презентация

Содержание

Фазы напряженного состояния грунта Если на грунт установить штамп (фундамент), передающий возрастающее давление Р, то будет происходить осадка грунта S, величина которой будет возрастать с увеличением Р.

Слайд 1Тема № 7: Теория предельного напряженного состояния и ее приложение к

задачам механики грунтов

Слайд 2Фазы напряженного состояния грунта
Если на грунт установить штамп (фундамент), передающий возрастающее

давление Р, то будет происходить осадка грунта S, величина которой будет возрастать с увеличением Р.

Слайд 6 Р

грунта
Рпр – предельная нагрузка (предельная несущая способность грунта)


Слайд 10Последовательность расчета:
1.Вычисляют нормальные напряжения от собственного веса грунта
σg1 =σg2 = γd

+γz (при ξ=1)
 
2.Находят главные напряжения от полосовой дополнительной нагрузки
σр1 =pо (α + sin α) / π
σр2 =pо (α - sin α) / π


Слайд 11 3.Рассчитывают суммарные нормальные напряжения
σ1 =σg1 +σр1
σ2 =σg2 +σр2
  4. Строят круги Мора

и оценивают прочность грунта

Слайд 14Устойчивость откосов и склонов
 
Склон – это природная наклонная поверхность земли
 
Откос

– это искусственно созданная наклонная поверхность грунта


Слайд 16 Основные причины потери устойчивости откосов и склонов:
- увеличение внешней нагрузки;
- устройство

слишком крутого откоса;
- изменение гидрогеологических условий (увеличение, влажности, подмыв и т.д.);
- неправильное назначение расчетных характеристик;
- проявление гидродинамического давления воды;
- динамические воздействия (движение транспорта, забивка свай).

Слайд 23Расчет устойчивости откосов глинистых грунтов по методу круглоцилиндрических поверхностей скольжения
  Считается, что

потеря устойчивости откоса может произойти в результате вращения грунтового отсека относительно некоторого центра O по дуге окружности с радиусом R
Смещающийся массив рассматривается как недеформируемый отсек
Сущность метода заключается в определении min коэффициента устойчивости, отвечающего условию:

Слайд 24Порядок расчета:
 
1) Определяем центр и радиус поверхности смещения: для этого точки

А и В соединяем прямой линией и из середины отрезка АВ восстанавливаем перпендикуляр. Из точки В под углом 360 к горизонтали проводим линию ВО. Точку О принимаем за центр окружности и радиусом R очерчиваем дугу этой окружности. (Угол 36º принимаем пока приблизительно).

Слайд 26 2)Смещающий массив делим на блоки по вертикали, учитывая:
а) Наклон поверхности откоса

в одном блоке должен быть одинаковым;
б) Прочностные характеристики грунта в блоке должны быть постоянны;
в) Вертикальный радиус должен быть границей блока;
г) Ширина блока не должна превышать 4м.


Слайд 29 Так как нужно определить min коэффициент устойчивости, производят несколько расчетов:
-для разных

радиусов;
-для разных углов наклона радиуса

Слайд 31Учет действия подземных вод
 
Насыщая грунты, вода изменяет физико – механические характеристики

грунта, уменьшая его сопротивление сдвигу.
Создавая поровое давление, подземные воды в еще большей степени снижают несущую способность грунтов.
Наибольшую опасность представляет проявление гидродинамических сил, так как по общему направлению воздействия, они увеличивают результирующую сдвигающих усилий, которая вычисляется в каждом блоке.


Слайд 33 γвзв – удельный вес грунтов, залегающих в водоносном горизонте с учетом

взвешивающего воздействия воды;
i – гидравлический градиент;
θ – объем водонасыщенного грунта в пределах блока;
 
Угол наклона результирующей принимается равным β.
sin β = i
 
Результирующая гидродинамической силы проектируется на нормаль и касательное направление и суммируется с нормальным и сдвигающим усилиями в блоке.



Слайд 34Учет сейсмических воздействий
 
Сейсмические воздействия являются мощным фактором активизации оползневых процессов. Для

расчета сейсмической силы вычисляется вес грунтов и насыщающей его воды в объеме каждого блока Pgi.


Слайд 36

Gs = μPg
где Gs – сейсмическая сила;
Pg– вес грунта и воды в блоке;
μ – коэффициент динамической сейсмичности, (определяется по таблице в зависимости от сейсмической бальности района)
Для естественных склонов: μ= 0-0,75
Для искусственных насыпей значение μ увеличивают в 1,5 раза.
Силу прикладывают горизонтально и проектируют на нормаль и касательное направление.

Слайд 37Мероприятия по повышению устойчивости откосов и склонов:
 
Сводятся к следующему:
  1) Выполаживание (а).

или создание уступчатого профиля с образованием горизонтальных площадок (берм)(б)
Недостаток – большой объем земляных работ.

Слайд 40 5) Конструктивные мероприятия:
а. прорезание грунтов склона системой забивных свай;
б. устройство вертикальных

шахт или горизонтальных штолен, заполненных бетоном и входящих в неподвижные части массива;
в. анкерное закрепление откосов.
Очень дорогостоящие мероприятия.


Слайд 46Определение давления грунта на подпорные стенки
 
Для предотвращения обрушения или сползания масс

грунта используют подпорные стенки. В качестве подпорной стенки могут быть рассмотрены также стены подвалов, заглубленные части зданий, стены подземных сооружений и другое.
 
По характеру работы подпорные стенки подразделяют на:
 
1) Жесткие (которые практически не изгибаются под действие грунта)
2) Гибкие (работающий на изгиб)


Слайд 47Давление на подпорную стенку может быть:
1) активным (Еа равнодействующая активного давления)
2)

пассивным (Еp - равнодействующая пассивного давления)









Состояние, при котором грунт не испытывает горизонтальных перемещений называется давлением покоя

Слайд 60 Зная вес Р и направление всех трех сил, действующих на призму

обрушения, строят треугольник сил.
Для этого в масштабе откладывают вертикальную силу Р. По углам ψ=90о-ω- и углу θ-φ достраивают треугольник с помощью угловой засечки.
Графически определяют значение Еа.
Так как угол θ выбран произвольно, давление Еа не обязательно будет максимальным.
Для определения Еа, мах выбирают несколько возможных поверхностей скольжения, строят треугольники сил и выбирают максимальное значение Еа.


Слайд 61СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!!!


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика