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

Содержание

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