Розподіл напружень по підошві фундаментів.

Розглянемо абсолютно гнучкий фундамент, на який діє розподілено навантаження р (Рис.3.4.З.СТ.133.) або жорсткий штамп.У першому випадку підошва фундаменту переміщується слідом за дефоромацією грунту, у другому-осідання меньше за рахунок перерозподілу напружень по підошві і в цьому випадку вертикальні напруження визначаються згідно лінійної теорії за формулою:

Ϭz =р/2 ((1- (r/R)2)1/2 (3.6.)

Тут р-тиск на підошву, r- відстань розрахункової точки від центру штампа. На Рис.3.5(З ст..133) (а )наведена розрахункова

епюра, на (б,в, г) –реальні, які залежать від величини навантаження, розмірів фундаменту та властивостей грунту. При навантаженні зосередженим навантаженням ( Рис.3.6. а.) визначається за формулою:

p=( N+G)/A (3.7.)

У випадку позацентрового навантаження за формулою:

Ϭz max =(N+G)/A +M/W (3,8.)

Тут М-момент відносно центральноі осі, W -момент опору підошви відносно тієї ж осі. Ϭmin -якщо макао знак (-) перед М.

Гнучкість фундаменту визначається за формулою:

Г=10 Е0 І/Е1 Н3

Тут Е0 –модуль деформаціі грунту

І=1/2 довжини фундаменту;

Е1-модуль пружності матеріалу фундаменту;

Н-висота фундаменту.

На рис 3. 7.*(Ц 2.ст 104) показані епюри розподілу контактного тиску Р в залежності від значень Г.

Напруження від власної ваги грунту.

Вертикальні напруження від власної ваги пропорційні глибині шару, що розглядається (Рис.3.8. З.ст.130.) і визначаються за формулою:

Ϭzg =γ1 Н1 + γ2 Н2 +…γі Ні (3.9.)

Тут і-кількість шарів на розглядаємій глибині, Ні –товщина і-го шару; γі-питома вага грунту.

У шарах розташованіх ніжче рівня ґрунтових вод питома вага для всіх водопроникніх грунтів визначаеться за формулою:

γ sb= γs -1/ 1+е (3.10.)

Тут γs –питома вага частинок грунту: е –коефіцієнт пористості.

При наявності водонепрохідного шару на рівні його поверхні маємо,що

dϬzd =γw Нw

Горизонтальні напруги при цьому визначаються за формулою:

Ϭyg = Ϭxy = Ϭzg ξ

Тут ξ- коефіцієнт бічного тиску.