Введение к работе
Актуальность темы. Несмотря на большие достижения в части теоретического и экспериментального изучения, осадок и несущей способности оснований, в настоящее время остро ощущается отсутствие достаточного объема экспериментального материала, содержащего данные об осадках и несущей способности оснований эксцентрично загруженных фундаментов и его анализа. В связи с этим возникает практическая необходимость проведения серии специально поставленных экспериментальных исследований по определению осадок, кренов и несущей способности оснований ленточных фундаментов, моделируемых жестким, гладким и шероховатым штампами,. в том числе на песчаном основании, при внецентренно приложенной возрастающей в ходе опытов вертикальной нагрузке. Результаты опытов приобретают еще большую актуальность, если во всех исследованиях имеется боковая пригрузказа пределами штампа, которая имеет различную интенсивность и форму. ..'.".
Подробный анализ материалов по фотофиксации перемещений частиц песка в основании при воздействии на штамп центрально и эксцентрично приложенной нагрузки, по. измерению их параметров, в том числе выхода на поверхность, по определению размеров и формы уплотненного ядра под штампом, то есть по качественной картине деформирования основания, а также детальное сравнение величин фактической несущей способности с результатами, полученными по расчетным методам, в том числе по СНиП 2.02.01-83, является этапом, предшествующим дальнейшей разработке и совершенствованию методов расчета осадок и несущей способности оснований. Этот анализ способствовал вскрытию имеющихся резервов в этой части по сравнению с результатами, соответствующими официальным рекомендация!.! главы СНиП 2.С2.01-83. Таким образом, актуальность из-' бранной теш определяется необходимостью решения вопросов, имеющих существенную практическую значимость.
Цель работы - проведение экспериментально-теоретического исследования несущей способности и деформирования песчаного основания при загружении его жестким гладким и шероховаты.» эксцентрично загруженным штампами в условиях плоской деформаций во всем диапазоне изменения нагрузок от нулевой до предельной, а также исследования кинематики движения частиц песка при эксцентрично нагруженных моделях фундаментов и наличии разных пригрузок за пределами этих моделей фундаментов.
В соответствии с этим в задачу исследований входили:
- экспериментальная проверка закономерностей роста осадок и мобилизации несущей способности оснований центрально и эксцентрично загруженных гладких и шероховатых жестких штампов различной ширины;
изучение особенностей деформирования по глубине песчаного основания жестких центрально и эксцентрично загруженных моделей фундаментов при возрастающей нагрузке;
экспериментальное выязление формы упругого ядра в основании эксцентрично загруженных фундаментов;
проверка влияния боковой пригрузки на осадку, фундаментов и несущую способность основания моделей жестких центрально и эксцентрично нагруженных фундаментов;
проведение анализа, необходимого для решения плоской задачи по определению очертания эпюр реактивных давлений под эксцентрично загруженным фундаментом.
Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:
впервые изучены закономерности деформирования и изменения несущей способности оснований эксцентрично загруженных жестких ленточных фундаментов при четырех схемах боковой пригрузки: при ее полном отсутствии, при двухсторонней равномерной одинаковой и неодинаковой по интенсивности пригрузках, а также при односторонней пригрузке за пределами фундамента;
установлено, что увеличение эксцентриситета приложения нагрузки се» О.Обб до е = 6/6неизменно ведет к увеличению крена до четырех раз независимо от того, какую бы по шероховатости подошву ни имела модель фундамента;
выявлено в первых трех сериях опытов наличие так называемой "мертвой" зоны в менее пригруженной части основания, которая огибается линиями тока грунта, зарождающимися с этой же стороны фундамента;
установлено под эксцентрично загруженными штампами наличие уплотненного ядра треугольной формы с вершиной, перемещающейся в направлении точки приложения равнодействующей внешней нагрузки, причег. угол при вершине ядра оказался близким к 90;
получено выражение для определения контактных давлений по подошве жесткого эксцентрично загруженного штампа при переменном по координате коэффициенте постели;
в методике обработки результатов оригинальным является учет трения, возникающего по стенкам лотка при нагрулсении штампов.
Практическая ценность работы заключается в том, что рекомендові ны зависимости для установления эффективной ширины фундамента, отли чающиеся от общеизвестны^, включенных в действующие нормы и приводя щие к более экономичным решениям.
