2293

ФАЗЫ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ ГРУНТОВ

P, кПа

3

S, мм

261

Фаза уплотнения

•Зависимость между общими деформациями и давлениями линейна.

•Используется теория линейной деформации.

•Деформации постепенно затухают.

•На краевых участках возникают концентраторы напряжений.

262

Фаза местных сдвигов

•Возникают местные пластические деформации на краевых участках, которые развиваются по глубине и вширь.

•Скорость деформации имеет постоянное значение.

•Используется теория нелинейного деформирования.

•Под подошвой фундамента окончательно сформировалось жесткое ядро.

263

Начало 2-йфазы

Местные пластические сдвиги

Окончание 2-й фазы

Сплошные

поверхности

скольжения

264

В конце второй фазы возникает момент, когда при дальнейшем нагружении зоны пластических деформаций сольются в одной точке. При этом напряженном состоянии грунта преобладают боковые смещения частиц и формируются непрерывные поверхности скольжения, в результате толща грунта может потерять устойчивость.

265

В зависимости от глубины заложения фундамента различают несколько основных случаев с характерными поверхностями скольжения.

1.Фундаменты мелкого заложения: h/b < 1/2

2.Фундамент средней глубины заложения: h/b равно от 1/2 до 2.

3.Фундамент глубокого заложения: h/b равно от 2 до 4.

266

Можно сделать вывод, что с увеличением соотношения h/b линии предельного равновесия распространяются на большую глубину и ширину грунтового массива, что приводит к увеличению несущей способности фундаментов.

267

Фаза выпирания

•Развитие пластических деформаций по сплошным поверхностям скольжения.

•Происходят полное разрушение основания, просадка фундамента и выпор грунта.

•Полная потеря устойчивости основания.

268

На графике S = f(P) можно выделить два значения критической нагрузки:

первая критическая нагрузка (начальная)

соответствует началу возникновения местных пластических сдвигов;

вторая критическая нагрузка (предельная)

соответствует развитию сплошных поверхностей пластических деформаций, течению грунта и выпиранию его из-под штампа.

269

Основные случаи назначения предельного давления на грунт

•В пределах первой фазы деформаций, до наступления пластических сдвигов. Общие деформации невелики. (Ответственные сооружения)

•В пределах начала второй фазы деформаций, т.е. с допущением развития местных пластических деформаций при условии, что общая величина осадки не превзойдет допустимой для данного рода сооружения. (Большинство зданий и сооружений)

•С превышением предела прочности грунта, т.е. по третьей фазе деформаций, с допущением постепенного выпирания грунта из-под сооружения.