Задача №3
Визначити навантаження, допустиме на забивну залізобетонну палю, якщо відомі результати її статичних випро-бувань на втиснення (рис. 2.3.). Допустиме осідання будівлі, під яку проектується паля становить мм.
Таблиця 2.1
№ досліда |
Fui |
|
|
1 |
200,0 |
25 |
625 |
2 |
210,0 |
15 |
225 |
3 |
218,0 |
7 |
49 |
4 |
235,0 |
-10 |
100 |
5 |
240,0 |
-15 |
225 |
6 |
247,0 |
-25 |
484 |
Σ |
1350 |
|
1708 |
Визначаємо гранично допустиме осідання палі за формулою (2.2) мм. З
графіка знаходимо, що при цьому осіданні граничні опори грунту заглибленню палі становитимуть (див. табл. 2.1)
Перевіряємо експериментальні дані на наявність грубих помилок. Визначаємо складові, які входять у вираз (1.1) .
Визначимо середньоквадратичне відхилення за формулою (1.3):
За табл. 1.1 знаходимо при . Отже, гранично допустима помилка окремого вимірювання становить
Найбільша фактична помилка становить , тому результати всіх дослідів включаються в статистичну обробку.
Визначаємо розрахункове значення несучої здатності палі за формулою (2.1) . Знаходимо складові, які входять в цю формулу: ; кН; , де - визначене з табл. 1.2 при довірчій імовірності і числі ступенів вільності ; .
Для випадку, коли зменшення несучої здатності палі погіршує умови роботи конструкції:
кН.
Визначаємо навантаження, допустиме на палю за формулою
кН,
- несучу здатність палі визначали за результатами польових випробувань статичним навантаженням.
Задача № 4
Визначити навантаження, допустиме на забивну залізобетонну палю, якщо відомі результати її динамічних випробувань.
Номер варіанта |
, мм |
Марка палі |
Марка молота |
Маса наголовника, т |
Маса підбабка,т |
|||||
29 |
4,5 |
6,3 |
5,8 |
5,0 |
4,2 |
5,9 |
C120.30 |
C-1047 |
0,1 |
0,1 |
Для розрахунків використовуємо формулу (2.3)
Знаходимо складові, які входять в цю формулу: - паля залізобетонна; м2; - палю заглиблювали дизель-молотом; тс·м; т - загальна маса молота; т; т; - палю заглиблювали дизель-молотом. Підставляємо отримані дані у вихідну формулу. Маємо
т;
т;
т;
т;
т;
т;
Перевіряємо експериментальні дані на наявність грубих помилок. Визначаємо складові, які входять у вираз (1.1) . Допоміжні розрахунки ведемо в табличній формі (див табл. 2.7).
Таблиця 2.7
№ досліда |
Fui |
|
|
1 |
|
-0,64 |
0,41 |
2 |
|
14,48 |
209,6 |
3 |
|
10,8 |
116,64 |
4 |
|
4,25 |
18,06 |
5 |
|
-4,05 |
16,4 |
6 |
|
5,15 |
26,52 |
Σ |
552,25 |
|
387,63 |
За табл. 1.1 знаходимо при . Отже, допустима помилка вимірювання ста-новить
Найбільша фактична помилка становить , тому результати всіх дослідів включаються в статистичну обробку.
Визначаємо розрахункове значення несучої здатності палі за формулою (2.1) . Знаходимо складові, які входять в цю формулу: ; т; , де - визначене з табл. 1.2 при довірчій імовірності і числі ступенів вільності ; .
Для випадку, коли зменшення несучої здатності палі погіршує умови роботи конструкції:
т.
Визначаємо навантаження, допустиме на палю за формулою
т,
- несучу здатність палі визначали за результатами польових випробувань динамічним навантаженням.
Задача № 5
Визначити значення граничного опору забивних паль поперечним перерізом 30х30см, довжиною 6м, 8м і 10м за результатами статичного зондування зондом ІІ-го типу в пилувато-глинистих грунтах.
Для палі довжиною 6м:
Таблиця
3.1
|
, м |
, кПа |
|
, кПа ּм |
2,0 |
1,0 |
1,0 |
2,0 |
|
2,0 |
4,1 |
1,0 |
8,2 |
|
2,0 |
4,8 |
1,0
Σ |
9,6
19,8 |
Значення граничного опору грунту заглибленню палі в точці зондування виз-начаємо за формулою (2.4)
.
Знаходимо складові, які входять в цю формулу
кПа
кПа – визначене з графіка;
- за табл. 2.2;
м2 - площа поперечного перерізу палі;
м - периметр поперечного перерізу палі;
м - величина заглиблення палі;
кПа - допоміжний розрахунок див. табл. 2.3
Таким чином, граничний опір грунту заглибленню палі в точці зондування буде
кН.
Для палі довжиною 8м:
Таблиця
3.2
|
, м |
, кПа |
|
, кПа ּм |
2,0 |
1,0 |
1,0 |
2,0 |
|
2,0 |
4,1 |
1,0 |
8,2 |
|
2,0 |
4,8 |
1,0 |
9,6
|
|
2,0 |
6,0 |
1,0 |
12,0
|
|
|
|
Σ |
31,8 |
Значення граничного опору грунту заглибленню палі в точці зондування виз-начаємо за формулою (2.4)
.
Знаходимо складові, які входять в цю формулу
кПа
кПа – визначене з графіка;
- за табл. 2.2 (за інтерполяцією);
м2 - площа поперечного перерізу палі;
м - периметр поперечного перерізу палі;
м - величина заглиблення палі;
кПа - допоміжний розрахунок див. табл. 2.3
Таким чином, граничний опір грунту заглибленню палі в точці зондування буде
кН.
Для палі довжиною 10м:
Таблиця
3.3
|
, м |
, кПа |
|
, кПа ּм |
2,0 |
1,0 |
1,0 |
2,0 |
|
2,0 |
4,1 |
1,0 |
8,2 |
|
2,0 |
4,8 |
1,0 |
9,6
|
|
2,0 |
6,0 |
1,0 |
12,0
|
|
2,0 |
9,6 |
1,0 |
19,2
|
|
|
|
51,0 |
Значення граничного опору грунту заглибленню палі в точці зондування виз-начаємо за формулою (2.4)
.
Знаходимо складові, які входять в цю формулу
кПа
кПа – визначене з графіка;
- за табл. 2.2 (за інтерполяцією);
м2 - площа поперечного перерізу палі;
м - периметр поперечного перерізу палі;
м - величина заглиблення палі;
кПа - допоміжний розрахунок див. табл. 2.3
Таким чином, граничний опір грунту заглибленню палі в точці зондування буде
кН.
Задача № 6
Визначити стійкість укосу методом круглоциліндричних поверхонь ковзання. Висота укосу Н=9,0 м, довжина укосу Н=13 м. Характеристики грунту в укосі взяті за результатами обчислень, виконаних в задачах № 1 і № 2: кН/м3 - для випадку, коли збільшення питомої ваги погіршує умови роботи конструкції; , кПа - для випадку, коли зменшення характеристик погіршує умови роботи конструкцій.
Викреслюємо в масштабі схему укосу (рис. 3.2). Проводимо з нижньої точки укосу А вертикальний відрізок довжиною 2,5Н=2,5·9=22,5м. Подальші розрахунки ведемо в табличній формі (див. табл. 3.1).
Рис. 3.1 Розрахункова схема укосу.
Коефіцієнт стійкості укосу
Нормативний коефіцієнт стійкості
, де
- для першого класу капітальності; - в основі залягають пилувато-глинисті грунти в стабілізованому стані.
Оскільки , то стійкість укосу забезпечена.
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблиця 3.4 |
|
||||||||||||
№ від- сіку |
hi , м |
bi , м |
Вага відсіку |
Δ hi м |
αi = arctg Δhi/ bi |
Ni = Gicos αi , |
Тi = Nitg φI , |
li = bi/cos αi , |
Qi =cI li , |
Fi =Gisin αi , |
|||||||||||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
1 |
1,3 |
2,0 |
25,194 |
0,09 |
2,577 |
25,17 |
6,787 |
2,002 |
65,105 |
1,131 |
|||||||||||
|
1,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
2 |
2,41 |
2,0 |
71,9 |
0,27 |
7,688 |
71,257 |
19,213 |
2,018 |
65,625 |
9,619 |
|||||||||||
|
2,41 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
3 |
3,34 |
2,0 |
111,435 |
0,46 |
12,953 |
108,599 |
29,282 |
2,052 |
66,731 |
24,978 |
|||||||||||
|
3,34 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
4 |
4,07 |
2,0 |
143,606 |
0,66 |
18,263 |
136,372 |
36,77 |
2,106 |
68,487 |
45,003 |
|||||||||||
|
4,07 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
5 |
4,58 |
2,0 |
167,637 |
0,87 |
23,509 |
153,723 |
41,449 |
2,181 |
70,926 |
66,869 |
|||||||||||
|
4,58 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
6 |
4,8 |
1,5 |
136,338 |
0,82 |
28,664 |
119,629 |
32,256 |
1,71 |
55,609 |
65,398 |
|||||||||||
|
4,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
7 |
4,86 |
1,5 |
140,408 |
0,97 |
24,069 |
128,2 |
34,567 |
1,643 |
53,43 |
57,264 |
|||||||||||
8 |
4,86 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
3,7 |
1,5 |
124,42 |
1,16 |
37,716 |
98,423 |
26,538 |
1,896 |
61,658 |
76,114 |
||||||||||||
9 |
3,7 2,32 |
1,5 |
87,501 |
1,39 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
42,82 |
64,181 |
17,305 |
2,045 |
66,503 |
59,474 |
||||||||||||||||
10 |
2,32 0 |
2,0 |
44,962 |
2,32 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
49,236 |
29,358 |
7,916 |
3,063 |
99,609 |
34,054 |
||||||||||||||||
|
|
|
Σ |
9 |
|
|
252,083 |
|
673,683 |
439,904 |
|