У випадку, якщо є дані спостережень за осіданнями будинків і споруд у часі, значення функції пе можна визначати за емпіричними формулами, складеними за даними цих спостережень. Одержані значення можна використати при проектуванні будинків і споруд, що зводяться в аналогічних умовах.
Коефіцієнти жорсткості основи при зсуві
15 Коефіцієнти жорсткості D лінійно-деформівної основи при зсуві слід визначати виходячи з горизонтальних переміщень и поверхні основи від дії середнього дотичного напруження ?? під підошвою фундаменту. Горизонтальні переміщення поверхні основи слід, як правило, визначати методами, що враховують обмежену глибину зони горизонтальних переміщень грунту.
Коефіцієнт жорсткості D при зсуві слід визначати за формулою
D = , (20)
16 Коефіцієнт жорсткості нелінійно-деформівної основи при зсуві слід визначати виходячи з гіперболічної залежності між горизонтальним переміщеннями і дотичним контактним напруженням при його збільшенні; при зменшенні напруження приймається лінійна залежність. Графік залежності між горизонтальним переміщеннями и та дотичним напруженням ?? подібний до графіка, представленого на рисунку 9.2, де р і s слід замінити на ?? і u.
Горизонтальне переміщення и поверхні основи при зростаючому дотичному напруженні ?? слід визначати за формулою
, (21)
ДБН В.1.1-5-2000 Ч.1 С.60
де - приведене горизонтальне переміщення, що визначається за формулою
(22)
тут и' - горизонтальне переміщення поверхні основи по вертикалі, що розглядається, при
дії дотичного напруження ??’
??u - граничний опір грунту основи зсуву по підошві фундаменту, що визначається у
відповідності з вимогами СНіП 2.02.01.;
??' - середнє дотичне напруження по підошві фундаменту, яке повинно задовольняти
умову
??' ?? 0,5 ?? u , (23)
Горизонтальне переміщення и поверхні основи при зменшенні дотичного напруження ?? (розвантаженні) слід визначати за формулою
( 0 ?? ?? a ), (24)
де ua - горизонтальне переміщення при дотичному напруженні ;
u - пружне горизонтальне переміщення поверхні основи при дотичному на
пруженні , що визначається за формулою
, (25)
тут - те саме, що у формулах (8) і (9) даного додатка.
17 При залежності між горизонтальним переміщенням і дотичним напруженням за формулами (21) і (24) значення коефіцієнтів жорсткості при зсуві слід визначати за формулами:
дотичний (дійсний) Dk при навантаженні
, ( 26 )
січний (середній) Dc при навантаженні
; (27)
дотичний Dpk при розвантаженні
; ( 28)
ДБН В. 1.1-5-2000 Ч.1 С.61
січний Dpc при розвантаженні
, ( 29 )
де - те саме, що у формулах (21) — (25);
а - точка на кривій навантаження, від якої розпочалось розвантаження;
b - точка на прямій розвантаження, для якої визначається січний коефіцієнт жорсткості;
- дотичне напруження, за якого визначається січний коефіцієнт жорсткості при розвантаженні.
Коефіцієнти жорсткості основи при стиску у зоні розтягу земної поверхні від підробки
18 При визначенні коефіцієнтів жорсткості основи у зоні розтягу земної поверхні від підробки, що характеризується значенням (??х+??у) > 0, допускається враховувати зниження значень коефіцієнтів жорсткості залежно від величин відносних горизонтальних деформацій розтягання ??х у напрямку простягання пластів і ??у - у напрямку навхрест простягання пластів. У цьому випадку розподільні властивості грунтів основи можна не враховувати.
Коефіцієнт жорсткості основи С?? у зоні розтягу земної поверхні від підробки слід визначати за формулою
С ?? = , (30)
де р - середній тиск під підошвою фундаменту;
sє - осідання основи по вертикалі, яка розглядається, від тиску р, яке визначається на основі існуючих методів розрахунку осідань з урахуванням значень модулів повних деформацій шарів грунту Е?? що визначаються відповідно до пункту 19.
ДБН В.1.1-5-2000 Ч.1 С.62
19 Модуль повної деформації і шару Еel грунту слід визначати за формулою
Е??і = , ( 31 )
де Еі - модуль повної деформації і шару, що визначається компресійними
або штамповими випробуваннями до початку підробки;
?? - коефіцієнт Пуассона, який приймається для:
пісків і супісків 0,3; суглинків -0,35; глин-0,42;
zp.і - середнє значення додаткового вертикального нормального
напруження в і шарі грунту;
??х ,??у - те саме, що у пункті 18.
При цьому необхідно додержуватись умови:
якщо обчислене за формулою (31) значення
Е??і <?? Ei , (32)
то приймається
Е??і = е, , але не менше 0,5 Еі , (33)
де
, (34)
Примітка. У зоні стиску земної поверхні від підробки, що характеризується значенням (??х + ??у )< 0, модулі повної деформації шарів грунту Е?? приймають рівними Еі.
ДБН В.1.1-5-2000 Ч.1 С.63
Визначення модулів деформації грунту
20 Для визначення модулів повних Е та пружних Еel деформацій грунту за результатами польових випробувань грунту штампами або лабораторних компресійних випробувань зразків грунту слід одержувати криву навантаження і криву розвантаження. При цьому розвантаження необхідно виконувати після досягнення стабілізації осідання від останнього ступеня навантаження. Розвантаження слід виконувати такими самими ступенями, якими виконувалось навантаження, із досягненням потрібної стабілізації деформації.
а - осадка жорсткого штампу у шурфі; б - відносна деформація зразка у компресійному приладі;
1-крива навантаження; 2 — крива розвантаження
Рисунок 9.3 - Графік залежностей деформацій від тиску при
випробуваннях грунту статичним навантаженням
ДБН В.1.1-5-2000 Ч.1 С.64
21 У випадку штампових випробувань модулі деформації Е і Еel допускається визначати за графіком залежності осідання штампу від навантаження на нього (рисунок 9.3, а), використовуючи теорію пружності для лінійно-деформівного напівпростору за формулами:
; (35)
, (36)
де - коефіцієнт форми підошви штампу, що дорівнює 0,88 для квадрату і 0,89 -для
кола;
р - середній тиск по підошві штампу: у межах прямолінійної ділянки залежності
між s та р кривої навантаження (35), з якої починається розвантаження за залежністтю між sel та р (36);
А - площа підошви штампу;
?? - коефіцієнт Пуассона грунту.
Модулі деформацій, які визначаються штамповими випробуваннями, враховують напругу від власної ваги грунту по глибині товщі, але справедливі лише в межах деформованої зони під штампом.
22 У випадку компресійних випробувань модулі повних та залишкових деформацій грунту слід визначати з урахуванням напруження від його власної ваги, які діють на відмітках відбору зразка грунту.
Через отримані при компресійному випробуванні зразка значення відносних деформацій для навантажувальної кривої (рисунок 9.3, б) необхідно перейти до графіка залежності "тиск — коефіцієнт пористості" (рисунок 9.4) за формулою
, (37)
де еі еі-1 - коефіцієнти пористості при значенні відносної деформації є1 на і кроці
приросту тиску рі ;
ео- початковий коефіцієнт пористості, який визначається при закладенні зразка у прилад.
ДБН В.1.1-5-2000 Ч.1 С.65
Після отримання значень коефіцієнта пористості на кожному кроці випробувань необхідно інтерполяцією визначити значення е для побутового тиску грунту рz і діючого тиску рa (відповідно еz і еa )
(38)
Повний модуль деформації Е в інтервалі тиску від рz до рa згідно з рисунком 9.4 (тангенс кута нахилу відрізка АВ) потрібно визначати за формулою
Е = , (39)
де - коефіцієнт, який залежить від виду грунту.
Значення модуля пружних деформацій Еel потрібно визначати за розвантажувальною кривою компресійного випробування зразка аналогічно визначенню Е.
Рисунок 9.4 - Графік залежності "тиск — коефіцієнт пористості" за результатами компресійних випробувань
23 Якщо при польових випробуваннях грунтів штампами або при компресійних випробуваннях зразків грунтів криві розвантаження не визначались, то допускається приймати значення
Еel = 6Е . (40)
ДБН В. 1.1-5-2000 Ч.1 С.66
ЗМІСТ
1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ..................................................................................... 1
2. ДІЇ ВІД ПІДРОБКИ, КЛАСИФІКАЦІЯ УМОВ БУДІВНИЦТВА..................... 2
3. ПЛАНУВАННЯ ТА ЗАБУДОВА ТЕРИТОРІЇ...................................................... 7
4. ОСНОВНІ ПРИНЦИПИ ПРОЕКТУВАННЯ БУДИНКІВ І СПОРУД............ 10
Загальні вказівки................................................................................................. 10
Основні вимоги щодо розрахунку...................................................................... 12
Основні конструктивні вимоги........................................................................... 15
Основні вимоги до гірничих засобів захисту...................................................... 18
5. КАРКАСНІ БУДИНКИ........................................................................................... 18
6. БЕЗКАРКАСНІ БУДИНКИ.................................................................................... 26
7. ІНЖЕНЕРНІ СПОРУДИ І ТРУБОПРОВОДИ..................................................... 28
Інженерні споруди.................................................................................................. 28
Трубопроводи......................................................................................................... 29
ДОДАТОК 1 Терміни і визначення............................................................................. 32
Нормативні документи на які є посилання в тексті............................. 33
ДОДАТОК 2 Граничні деформації будинків та споруд сумісно
з основою............................................................................................... 34
ДОДАТОК 3 Категорії територій забудови за гірничо-геологічними
умовами................................................................................................. 41
ДОДАТОК 4 Особливості проектування безкаркасних споруд на
ділянках з виходами тектонічних порушень і майданчи-
ках над старими гірничими виробками............................................... 43
Ділянки з виходами тектонічних порушень........................................ 43
Майданчики над старими гірничими виробками, пройденими
на малих глибинах................................................................................ 44
ДОДАТОК 5 Захист будинків від проникнення метану............................................. 46
ДОДАТОК 6 Особливості проектування будинків і споруд з урахуванням їх
вирівнювання піддомкрачуванням ...................................................... 48
ДОДАТОК 7 Основні вимоги при проектуванні будинків і споруд з
урахуванням їх вирівнювання вибурюванням грунту основи ............. 50
ДОДАТОК 8 Розрахункові схеми деформування основи........................................... 51
ДОДАТОК 9 Визначення коефіцієнтів жорсткості основ будинків і
споруд....................................................................................................... 53
Коефіцієнти жорсткості основи при стиску........................................ 53
Основи, що тривало деформуються при стиску................................. 58
Коефіцієнти жорсткості основи при зсуві........................................... 59
Коефіцієнти жорсткості при стиску в зоні розтягу земної по-
верхні від підробки.............................................................................. 61
Визначення модулів деформації грунту.............................................. 63
