Как изменяется величина угла сопротивления сдвигу при увеличении нагрузки

б) лишена наглядности и оперирует понятиями е, мало знакомыми инженеру-строителю;

в) не дает количественного представления о деформируемости фунта.

коэффициент уплотнения ( а )

Для численного выражения сжимаемости фунта Н.М.Герсевановым был предложен такой показатель, как коэффициент сжимаемости а-представляющий собой тангенс угла наклона спрямленной части компрессионной кривой на том или ином ее интервале нагрузок (см. рис.19).

а=tgα=(e1-e2)/(p2-p1)=∆e/∆p, [МПа^-1, см²/кг]

По величине коэффициента сжимаемости можно оценить степень сжимаемости грунта:

а< 0,001 - практически не сжимаем;

0,001 < а < 0,005 - слабо сжимаем;

0,005< а < 0,01 - обладает средней сжимаемостью;

а < 0,1 - сильно сжимаем.

Следует, однако, отметить, что коэффициент сжимаемости также является мало наглядной характеристикой сжимаемости грунта и имеет те же недостатки, что и предыдущий показатель.

модуль осадки (ер )

Модуль осадки е_р является наиболее наглядным и легко определяемым показателем сжимаемости грунта

По результатам компрессионных испытаний образца грунта сфоится компрессионная кривая типа е_р = f(P), предложенная Н.Н. Масловым (рис.20). Компрессионная кривая типа ε_σ=f(σ)

Компрессионные кривые типа e = f(p_i) и e_p=f(P) связаны между собой формулами перехода

e_i=e₀-(1+e₀) ε_z/1000

e_p=1000(e₀-e_i)/(1+e₀)

Сжимаемость грунтов по величине модуля осадки e_p при P_i=0,3 МПа можно охарактеризовать следующим образом.

компрессионный модуль деформации (Е₀):

Модуль деформации, определенный по результатам испытания образца грунта в компрессионном приборе без возможности его бокового расширения, называется компрессионным модулем деформации.

Модуль деформации грунта представляет собой отношение сжимающего напряжения к относительной деформации образца

E₀ = P_i/ ε_z, [МПа, кг/см²].

По величине модуля деформации также можно судить о степени сжимаемости грунта: чем больше его величина, тем менее сжимаем грунт.

18. Компрессионная характеристика - модуль осадки е_p

Н.Н. Маслова. Физический смысл.

модуль осадки (ер )

Модуль осадки е_р является наиболее наглядным и легко определяемым показателем сжимаемости грунта

По результатам компрессионных испытаний образца грунта сфоится компрессионная кривая типа е_р = f(P), предложенная Н.Н. Масловым (рис.20). Компрессионная кривая типа ε_σ=f(σ)

Компрессионные кривые типа e = f(p_i) и e_p=f(P) связаны между собой формулами перехода

e_i=e₀-(1+e₀) ε_z/1000

e_p=1000(e₀-e_i)/(1+e₀)

Сжимаемость грунтов по величине модуля осадки e_p при P_i=0,3 МПа можно охарактеризовать следующим образом.

Допустим e_0,3=15мм/м. Это означает, что метровый слой данного грунта при приложении к нему нагрузки p=0,3 МПа дает осадку в 15мм. Осадку ∆h для случая одномерной задачи того же грунта при той же нагрузке для слоя мощностью h=3 м просто определить по выражению ∆h=e_0,3h=15*5=45мм.

19. Модуль общей деформации грунтов Ер. Как определяется и чем отличается от компрессионного модуля Ео ?

Модуль общей деформации грунта является обобщенной характеристикой деформируемости грунта и определяется в полевых условиях по вдавливанию штампа в фунт.

Модуль общей деформации грунта находится из выражения

E_p=p_i/λ_i ,[МПа. кг/см²]

где р_i - удельная нагрузка, МПа (кг/см²);

λ - огносительная деформация штампа, которая определяется как λ=∆h/d;

∆h - осадка штампа, мм; d - диаметр штампа, мм.

Модуль деформации грунта определяется в полевых условиях пробными нагрузками при влажностях, характерных для наиболее неблагоприятного периода работы сооружения (устанавливается путем многократных определений, проводимых в течение ряда лет).

Малым деформациям соответствуют большие значения модуля деформации фунтов. Модуль деформации используется при расчете осадок различного рода сооружений, а также при расчете дорожных конструкций.

Модуль деформации фунта Ер, определенный по вдавливанию штампа в фунт, отличается от компрессионного модуля деформации Ео тем, что под штампом грунт уплотняется в условиях возможности некоторого его бокового расширения.

20. Как на компрессионной кривой вида в Н.Н. Маслова отражается влияние «бытовой» природной плотности грунта основания или предварительного его уплотнения?

1-нагрузки, 2-разгрузки, 3-с учетом природного напряжения в грунте р_пр

21. От каких факторов зависит компрессионная сжимаемость грунтов?

Сжимаемость грунтов может быть охарактеризована следующими параметрами:

- зависимость коэффициента пористости e от давления p: e=f(p);

- коэффициент сжимаемости или уплотнения, m₀;

- модуль общей деформации грунта, Е_р;

- величина относительной деформации, или модуль осадки, е_р