Научная статья на тему 'СРАВНЕНИЕ МЕТОДОВ ПОСЛОЙНОГО СУММИРОВАНИЯ И ЭКВИВАЛЕНТНОГО СЛОЯ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ОСАДКИ ГРУНТА'

СРАВНЕНИЕ МЕТОДОВ ПОСЛОЙНОГО СУММИРОВАНИЯ И ЭКВИВАЛЕНТНОГО СЛОЯ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ОСАДКИ ГРУНТА Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
59
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОСАДКА ОСНОВАНИЯ / ФУНДАМЕНТ / ГРУНТ / МЕТОД ПОСЛОЙНОГО СУММИРОВАНИЯ / МЕТОД ЭКВИВАЛЕНТНОГО СЛОЯ / SETTLEMENT OF THE GROUND / FOUNDATION / GROUND / METHOD OF LAYERWISE SUMMATION / METHOD OF EQUIVALENT LAYER

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Енютина М. К.

В данной статье приводится сравнение таких методов определения осадки основания, как метод послойного суммирования и эквивалентного слоя на примере решения задачи. Дается анализ каждого из способов и обозначаются границы применения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Енютина М. К.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

COMPARISON OF THE METHODS OF LAYER-BY-LAYER SUMMATION AND THE EQUIVALENT LAYER IN THE DETERMINATION OF SETTLEMENT OF THE GROUND

This article compares these methods for the calculation of the base, as a method of layer-by-layer summation and the equivalent layer on the example of solving the task. The limits of application are also determined.

Текст научной работы на тему «СРАВНЕНИЕ МЕТОДОВ ПОСЛОЙНОГО СУММИРОВАНИЯ И ЭКВИВАЛЕНТНОГО СЛОЯ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ОСАДКИ ГРУНТА»

его эффективное комплексное использование - залог успешного развития предприятия. В ходе исследования было выявлено, что ресурсный потенциал - это совокупность всех видов ресурсов и возможностей предприятия, для достижения поставленных целей. Категория ресурсного потенциала необходима для оценки возможностей будущего развития предприятия, поскольку учитывает направления расширения, пополнения и воспроизводства источников ресурсов. Следует отметить, что для эффективности анализа ресурсного потенциала предприятия необходима система показателей, позволяющая исследовать и оценить необходимые направле-ния, выделяемые в процессе его осуществления.

Использованные источники:

1. Гончаров В.Н. Оценка ресурсного потенциала предприятий // Экономические и социально-гуманитарные исследования. - 2016. - № 10. -С. 66-69.

2. Бухалков М. И. Управление персоналом: учебник / М. И. Бухалков. - М.: ИНФРА-М, 2015. - 368 с.

3. Чукасова-Ильюшкина Е.В. Ресурсный потенциал промышленной организации // Экономика и управление. - 2016. - № 6. - С. 59-63.

4. Шаповалова Ю.П. Особенности системы управления ресурсным потенциалом на предприятиях // Управление предприятием. - 2015. - № 3. -С. 53-57.

УДК 692

Енютина М.К. студент 3 курса «факультет строительства и архитектуры» Юго-Западный государственный университет

Россия, г. Курск

СРАВНЕНИЕ МЕТОДОВ ПОСЛОЙНОГО СУММИРОВАНИЯ И ЭКВИВАЛЕНТНОГО СЛОЯ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ОСАДКИ ГРУНТА

Аннотация: В данной статье приводится сравнение таких методов определения осадки основания, как метод послойного суммирования и эквивалентного слоя на примере решения задачи. Дается анализ каждого из способов и обозначаются границы применения.

Ключевые слова: Осадка основания, фундамент, грунт, метод послойного суммирования, метод эквивалентного слоя.

Eniutina M.K. student

the 3rd course, "the Faculty of construction and architecture "

South-West state University Russia, Kursk

COMPARISON OF THE METHODS OF LAYER-BY-LAYER SUMMATION AND THE EQUIVALENT LAYER IN THE DETERMINATION OF SETTLEMENT OF THE GROUND

Abstract: this article compares these methods for the calculation of the base, as a method of layer-by-layer summation and the equivalent layer on the example of solving the task. The limits of application are also determined.

Keywords: settlement of the ground, foundation, ground, method of layerwise summation, method of equivalent layer.

Прогноз величины деформаций оснований на стадии проектирования сооружения позволяет выбрать наиболее правильные конструктивные решения фундаментов и надземных частей зданий и сооружений. Осадки оснований оказывают решающее влияние на прочность и устойчивость подземных конструкций. Рассмотрим такие популярные методы определения осадки, как метод послойного элементарного суммирования и метод эквивалентного слоя (Цытович Н. А.).

Метод послойного элементарного суммирования заключается в том, что осадку грунта под действием нагрузки от сооружения определяют как сумму осадок элементарных слоев грунта такой толщины, для которых можно без большой погрешности принимать при расчетах средние значения действующих напряжений и средние значения характеризующих грунты коэффициентов. Данный метод основан на следующих допущениях: определение осадок грунта из условия невозможности бокового расширения грунта и учет при расчете осадок только осевых максимальных сжимающих напряжений oz .

С помощью этого метода можно вычислить осадку любой точки в пределах или вне пределов фундамента. Для этого пользуются методом угловых точек и строится эпюра напряжений вертикальной, проходящей через точку, для которой требуется расчет осадки.

Метод эквивалентного слоя, также как и метод послойного суммирования, базируется на теории линейно деформируемых тел, но сильно упрощает технику вычислений как в случае однородных, так и слоистых напластований грунтов. Для однородных грунтов на достаточную глубину грунтов определение полной стабилизированной осадки фундаментов по методу эквивалентного слоя является строгим решением теории уплотнения линейно деформируемого пространства. Для прогнозирования осадок на слоистых напластованиях грунтов и затухания осадок во времени принятие в этом методе некоторых упрощающих положений позволяет рассматривать метод эквивалентного слоя как достаточно приемлемый для практических целей инженерный метод прогноза осадок фундаментов.

Сравним результаты, посчитав осадку основания двумя способами.

Задача: определить осадку основания, если глубина заложения фундамента d=2,5 м, P0=280 КПа, диаметр фундамента - 6 м. Основание

сложено следующими грунтами:

I слой - песок мелкий, средней плотности, влажный, мощностью Н1 = 5,0 м, коэффициентом относительной сжимаемости шу1 = 0,039 МПа-1; v=

0,2 .

II слой - суглинок полутвердый, мощностью Н2 = 4,2 м, шу2= 0,034

Кы

МПа-1, т=18 ^

м3

III слой - песок средней крупности, плотный, влажный, мощностью Н3

Кн

= 3,9 м, шуЗ = 0,042 МПа-1 , 7=18 КН.

м3

Метод эквивалентного слоя.

Рисунок 1. Расчетная схема

1)Определяем hэ При V = 0,2 Аю=0,94

hэ = Aюb ^ = 0,94-6-0,887=5 м.

2) Глубина активной зоны

2hэ=10 м.

3) Средневзвешенный относительный коэффициент сжимаемости слоистого напластования грунтов

1

-Ш = — (2,5-0,039-9,35+4,2-0,034-6+3,3-0,042-1,95)=0,0407 Мпа-1

2-25

4)Средняя осадка фундамента S=P0hЭmv=0,280-5-0,042=0,0569 м; S=5,69 см.

Метод послойного суммирования.

z, Рисунок 2. Расчетная схема о2^о=уё=18,5'-2,5=46,25 КПа Таблица 1. 8=— а ^рд, 5ozp,i, т V,

м КПа КПа КПа Мпа-1 м

0 0 1 280 1400 47,5 0,039 0,0134

1,2 0,4 0,949 256,72 1283,6 70,3 0,039 0,0117

2,4 0,8 0,756 211,68 1058,4 93,1 0,039 0,0006

2,5 0,83 0,740 207,2 1036 95 0,034 0,0053

3,6 1,2 0,547 153,16 765,8 114,8 0,034 0,0042

4,8 1,6 0,390 109,2 546 136,4 0,034 0,0031

6,0 2,0 0,285 79,8 399 158 0,034 0,0014

6,7 2,23 0,244 68,32 341,6 170,6 0,042 0,0011

7,2 2,4 0,214 59,92 299,6 179,85 0,042 0,0021

8,4 2,8 0,165 46,2 231 202,05 0,042 0,0016

9,6 3,2 0,130 36,4 182

,13 = 0,8

2 Si=0,0445 м

2 Si =4,45 см

Из приведенных решений видно, что метод послойного суммирования наиболее громоздкий и требует больше времени, не всегда точный из -за принятых допущений. Однако, учет максимальных сжимающих напряжений несколько компенсирует неучет бокового расширения и в целом расчетная осадка оказывается (для грунтов средней плотности и плотных) не сильно отличающейся от наблюдаемой, хотя, как правило, она почти всегда (кроме тугопластичных и твердых глин, для которых необходим учет i0 и рстр) меньше наблюдаемой. В нашем случае также осадка полученная по методу послойного суммирования оказалась меньше осадки, полученном методом эквивалентного слоя. К достоинствам метода можно отнести универсальность, ясность оценки работы грунта основания.

Расчет позволяет определить осадку отдельно стоячего фундамента, используется при расчетах неоднородных оснований, так как дает возможность рассматривать слои любых размеров и изменения их параметров, как правило, метод дает возможность рассчитать осадку сразу по нескольким вертикалям.

Достоинством метода Н. А. Цытовича является то, что он учитывает коэффициент бокового расширения грунта (коэффициент Пуассона), содержащийся в произведении Аю, тогда как метод послойного суммирования не учитывает его, поскольку принятие в = 0,8 для всех грунтов нивелирует свойства всех грунтов. Данный метод значительно проще и короче, однако не даёт возможности подробно рассматривать элементарные слои при многослойности грунта. Поэтому данный метод целесообразнее применять при наличии однородных грунтов.

Тем не менее, оба метода широко используются в проектировании уже многие годы, выбор метода необходимо осуществлять на основе конкретной ситуации, исходя из размеров фундамента, характеристик грунта, наличия времени и ответственности здания или сооружения.

Использованные источники:

1. Н. А. Цытович Механика грунтов (краткий курс). // Высшая школа -Москва, 1983. - 206 с.;

2. Расчет осадки [Электронный ресурс]- Режим доступа: http ://reconstruction.a1systems.su/Fundament/ osadka%20fundamenta.htm

3. Расчет осадки методом послойного суммирования [Электронный ресурс]-Режим доступа: http://www. drillings. su/summirovanie_1_0.html

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.