Алоян Р.М., Мазаник В.Н. Механика грунтов в строительстве - файл 150-156.doc

Алоян Р.М., Мазаник В.Н. Механика грунтов в строительстве
скачать (2066.6 kb.)
Доступные файлы (9):
150-156.doc123kb.10.12.2007 21:59скачать
n2.doc649kb.15.10.2007 17:19скачать
n4.doc847kb.15.10.2007 17:53скачать
n5.doc294kb.16.10.2007 15:13скачать
n6.doc153kb.15.10.2007 18:30скачать
n7.doc1492kb.15.10.2007 19:04скачать
n8.doc1481kb.07.08.2006 17:12скачать
n9.doc924kb.15.10.2007 19:21скачать
n10.doc32kb.10.12.2007 21:58скачать

150-156.doc

Заключение
Устройство оснований и фундаментов является одним из важных этапов строительного цикла. На него затрачивается иногда больше времени, чем на возведение надземных конструкций зданий. Кроме того, стоимость работ нулевого цикла составляет 15-20 %, а по данным некоторых исследователей – до 40% от общей стоимости сооружений.

Сооружение, фундамент и грунты основания образуют единую систему и рассматриваются как одно целое. Безопасная эксплуатация и долговечность строительных объектов зависят от устойчивости и надежности фундаментов, на которых они возведены, а надежность и устойчивость фундаментов в свою очередь зависят от состояния грунтов основания, от напряжений, развиваемых под действием веса сооружения. При проектировании строительных объектов проектировщик должен ограничивать вес сооружения такими величинами, чтобы развиваемые в грунтах основания напряжения не достигали предельного значения. Под предельными следует понимать такие напряжения, которые могут вызвать нарушение устойчивого состояния грунтов в основании и связанное с этим нарушение устойчивости сооружений. Оценка распределения напряжений в грунтовом массиве является сложной проблемой, зависящей от многих факторов, в том числе свойств грунтов. Грунты представляют собой трехфазную систему, состоящую из твердого компонента, воды и газа. Поведение грунта под нагрузкой зависит от свойств каждого из составляющих. На свойства грунтов оказывают влияние и другие факторы: фактор времени (этот фактор важен при изучении зависимости между напряжениями и деформациями грунтов), способ и интенсивность приложения внешней нагрузки во времени и др.

Грунты основания в их естественном ненарушенном залегании неоднородны, в связи с изменением условий их формирования. Это вносит свои трудности в оценку грунтов как оснований сооружений.

Свойства грунтов определяют, как правило, лабораторными испытаниями на ограниченном числе образцов. Эти испытания, как показывают опыты, могут привести к не совсем точным данным, особенно при испытании грунтов с естественной ненарушенной структурой. Любое изменение естественного состояния грунта в период или после отбора образца из грунтового массива сильно влияет на показатели, с помощью которых оценивается деформируемость грунтов.

В связи с этим, глубокое понимание свойств грунтов важно не только для использования в современных методах проектирования оснований и фундаментов инженерных объектов, но является ключевым моментом для дальнейшего прогресса в строительстве. Ошибки, допущенные при оценке свойств грунтов, в большинстве случаев превосходят ошибки, получаемые при использовании самых приблизительных теорий, применяемых в механике грунтов.

Вопросы механики грунтов, изложенные в настоящем учебном пособии, соответствуют требованиям учебного плана подготовки инженеров-строителей и отражают современные подходы к преподаванию и изучению данной дисциплины.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЕ СПИСКИ
Основной
Алоян, Р. М. Механика грунтов: учеб. пособие / Р. М. Алоян, В. Н. Мазаник; Иван. гос. архит.-строит. акад. — Иваново, 2003. — 87 с.

Бабков, В. Ф. Основы грунтоведения и механики грунтов: учеб. пособие для автомобильно-дорожных специальностей вузов / В. Ф. Бабков, В. М. Безрук. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. шк., 1986. — 239 с.

Далматов, Б. И. Механика грунтов, основания и фундаменты / Б. И. Далматов. — 2-е изд., перераб. и доп. — Л.: Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1988. — 415 с.

Мазаник, В. Н. Грунтоведение и механика грунтов в строительстве: учеб. пособие / В.Н. Мазаник, В.З. Симхаев; Иван. гос. архит.-строит. акад. — Иваново, 1998. — 116 с.

Маслов, Н. Н. Основы инженерной геологии и механики грунтов: учеб. для вузов / Н. Н. Маслов. — М.: Высш. шк., 1982. — 511 с.

Соболевский, Ю. А. Механика грунтов: учеб. пособие для вузов / Ю. А. Соболевский. — Минск: Вышэйш. шк., 1986. — 176 с.

Цытович, Н. А. Механика грунтов (краткий курс): учеб. для строит. вузов / Н.А. Цытович. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. шк., 1983. — 272 с.
Дополнительный
Алексеев, Г. В. Инженерная геология, гидрогеология, механика грунтов: учеб. пособие / Г. В. Алексеев, В. З. Симхаев, В. Н. Мазаник; Иван. хим.-технол. ин-т, Иван. инж.-строит. ин-т. — Иваново, 1992. — 130 с.

Алоян, Р. М. Механика грунтов. Лабораторные работы: учеб. пособие / Р. М. Алоян, В. Н. Мазаник; Иван. гос. архит.-строит. акад. — Иваново, 2001. — 86 с.

Безухов, Н. И. Теория упругости и пластичности / Н. И. Безухов. — М.: Гос. изд-во техн.-теор. лит., 1953. — 420 с.

Березанцев, В. Г. Расчет оснований сооружений / В. Г. Березанцев. — Л.: Госстройиздат, 1970. — 207 с.

Берлинов, М. В. Основания и фундаменты / М. В. Берлинов. — М.: Высш. шк., 1988. — 319 с.

Бирюков, Н. С. Методическое пособие по определению физико-механических свойств грунтов / Н. С. Бирюков, В. Д. Казарновский, Ю. Л. Мотылев. — М.: Недра, 1975. — 176 с.

Виленский, Д. Г. Почвоведение / Д. Г. Виленский. — М.: Учпедгиз, 1957. — 384 с.

Геологический словарь. Т. I, II. — М.: Гос. науч.-техн. изд-во лит. по геологии и охране недр, 1955. — Т. I. — 402 с.; Т. II. — 446 с.

Гольдштейн, М. Н. Расчет осадок и прочности оснований зданий и сооружений / М. Н. Гольдштейн, С. Г. Кушнер, М. Н. Шевченко. — Киев: Будивельник, 1977. — 208 с.

Гольдштейн, М. Н. Механические свойства грунтов / М. Н. Гольдштейн. — 2-е изд., перераб. — М.: Стройиздат, 1971. — 368 с.

ГОСТ 12248-96. Грунты. Метод лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости. — М.: Изд-во стандартов, 1997. — 64 с.

ГОСТ 12536-79. Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава. — М.: Изд-во стандартов, 1980. — 23 с.

ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация. — М.: Изд-во стандартов, 1996. — 30 с.

ГОСТ 25584-90 (с изм. 1 1999). Грунты. Методы лабораторного определения коэффициента фильтрации. — М.: Изд-во стандартов, 1990. — 14 с.

ГОСТ 5180-84. Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик. — М.: Изд-во стандартов, 1985. — 24 с.

Грунтоведение / Е. М. Сергеев [и др.]. — М.: Изд-во МГУ, 1971. — 596 с.

Губкин, С. И. Фотопластичность / С. И. Губкин, С. И. Добровольский, Б. В. Бойко. — Минск: Изд-во АН БССР, 1957. — 166 с.

Дашко, Р. Э. Механика грунтов в инженерно-геологической практике / Р. Э. Дашко, А. А. Каган. — М.: Недра, 1977. — 237 с.

Дидух, Б. И. Механика грунтов: учеб. пособие / Б. И. Дидух. — М.: Изд-во УДН, 1990. — 92 с.

Лаптев, Ф.Ф. Анализ воды / Ф.Ф. Лаптев. — М.: Недра, 1977. — 144 с.

Мазаник, В. Н. Оценка устойчивости откосов вскрышных пород / В. Н. Мазаник // Изв. Иван. отд-ния Петровской акад. наук и искусств / Иван. гос. архит.-строит. акад. — Иваново, 2000. Вып. 5. — С. 53-57.

Мазаник, В. Н. Определение предельного равновесия грунтов с помощью метода пластичности / В. Н. Мазаник, Е. В. Тощакова // Изв. Иван. отд-ния Петровской акад. наук и искусств / Иван. гос. архит.-строит. акад. — Иваново, 1996. Вып. 2. — С. 49-54.

Мазаник, В. Н. К вопросу определения прочностных характеристик желатина / В. Н. Мазаник, Г. Ф. Пищик, Е.В., Т.И. Кравченко // Изв. Иван. отд-ния Петровской акад. наук и искусств / Иван. гос. архит.-строит. акад. — Иваново, 1998. Вып. 3. — С. 169-175.

Мулин, В. И. Механика грунтов для инженеров-строителей / В. И. Мулин. — М.: Стройиздат, 1978. — 118 с.

Пищик, Г. Ф. Механические теории прочности / Г.Ф. Пищик, О. Е. Ольховик; Иван. инж.-строит. ин-т. — Иваново, 1995. — 51 с.

Приклонский, В. А. Грунтоведение: учеб. для геол.-развед. вузов. Ч. 1 / В. А. Приклонский. — 3-е изд. перераб. и доп. — М.: Госгеолтехиздат, 1955. — 431 с.

Приклонский, В. А. Руководство по изучению физических свойств и химического состава подземных вод / В. А. Приклонский, Ф. Ф. Лаптев. — М.-Л.: Госгеолиздат, 1949. — 208 с.

Ретхати, Л. Грунтовые воды в строительстве / Л. Ретхати. — М.: Стройиздат, 1989. — 428 с.

СНиП 2.02.01-83*. Строительные нормы и правила. Основания зданий и сооружений. — М.: Стройиздат, 1988. — 50 с.

Соколовский, В. В. Статика сыпучей среды / В. В. Соколовский. — М.: Изд-во АН СССР, 1960. — 248 с.

Стасовская, К. А. Грунтоведение и механика грунтов. Лабораторные работы: учеб. пособие / К. А. Стасовская. — Киев: Выща шк., 1977. — 128 с.

Тектонические напряжения в земной коре и устойчивость горных выработок / И. А. Турчанинов [и др.]. — Л.: Наука, 1978. — 256 с.

Терцаги, К. Теории механики грунтов / К. Терцаги. — М.: Госстройиздат, 1961. — 507 с.

Турчанинов, И. А. Основы механики горных пород / И. А. Турчанинов, М. А. Иофис, Э. В. Каспарьян. — Л.: Недра, 1977. — 503 с.

Фисенко, Г. Л. Устойчивость бортов карьеров и отвалов / Г. Л. Фисенко. — М.: Недра, 1965. — 378 с.

Харр, М. Е. Основы теоретической механики грунтов / М. Е. Харр. — М.: Стройиздат, 1971. — 320 с.

Хуан, Я. Х. Устойчивость земляных откосов: [пер. с англ.] / Я. Х. Хуан. — М.: Стройиздат, 1988. — 206 c.

Цытович, Н. А. Инженерный метод прогноза осадок фундаментов / Н. А. Цытович — М.: Стройиздат, 1988. — 120 с.

Чаповский, Е. Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов: учеб. пособие / Е. Г. Чаповский. — М.: Недра, 1975. —304 с.

Чеботарев, Г. П. Механика грунтов, основания и земляные сооружения: [пер. с англ.] / Г. П. Чеботарев. — М.: Стройиздат, 1968. — 616 с.

Шалимо, М. А. Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии: учеб. пособие для строит. специальностей вузов / М. А. Шалимо. — Минск: Вышэйш. шк., 1986. — 199 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение


3

1. ПРОИСХОЖДЕНИЕ И СТРУКТУРНЫЕ СВЯЗИ ГРУНТОВ …

5

1.1. Происхождение грунтов

5

1.2. Структура, текстура, структурные связи

7

1.2.1. Структура грунтов

7

1.2.2. Текстура грунтов

8

1.2.3. Структурные связи

9

2. ГРУНТ – МНОГОКОМПОНЕНТНАЯ СИСТЕМА ……………..

12

2.1. Твердый компонент грунтов

12

2.1.1. Минералогический состав

12

2.1.2. Гранулометрический состав грунтов

15

2.2. Водные и тепловые свойства грунтов

21

2.2.1. Вода и газы в грунтах

21

2.2.2. Некоторые водные свойства грунтов

24

2.2.3. Оценка грунтовых вод при строительстве

30

2.2.4. Теплофизические свойства грунтов

34







3. ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СОСТОЯНИЯ

И СВОЙСТВ ГРУНТОВ ……………………………………………….


37

3.1. Понятие о физических характеристиках и их определении

37

3.2. Исходные физические характеристики грунтов

37

3.3. Производные (расчетные) физические характеристики грунтов


39

3.4. Консистенция и характерные влажности глинистых грунтов

42

3.5. Связность, липкость, набухание и усадка грунта

45

4. СТРОИТЕЛЬНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ГРУНТОВ ……………

49

4.1. Общая характеристика строительной классификации грунтов

49

4.2. Разновидности крупнообломочных грунтов и песков

50

4.3. Разновидности глинистых грунтов

52

5. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГРУНТОВ ……………………..

55

5.1. Показатели механических свойств грунтов

55

5.2. Сжимаемость грунтов

55

5.3. Компрессионные испытания грунтов

59

5.4. Прочность грунтов. Теории прочности

64

5.5. Условие прочности Мора – Кулона

69

5.6. Сопротивление грунтов сдвигу

72

5.6.1. Испытание грунтов на одноплоскостной сдвиг

72

5.6.2. Испытание грунтов на сдвиг при одноосном сжатии

76

5.6.3. Испытание грунтов на сдвиг при трехосном сжатии

78




6. НАПРЯЖЕНИЯ В ГРУНТАХ ОСНОВАНИЙ

СТРОИТЕЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ ………………………………………


82

6.1. Понятие о напряженно-деформированном состоянии грунтового массива


82

6.2. Напряжения от действия сосредоточенной силы

85

6.3. Напряжения от действия нескольких сосредоточенных сил

91

6.4. Напряжения от действия равномерно распределенной нагрузки по прямоугольной площади


93

6.5. Определение напряжений по методу угловых точек

94

6.6. Распределение давлений по подошве жестких фундаментов (контактная задача)


97

6.7. Напряжения от нагрузки, меняющейся по закону прямой

100

6.8. Напряжения от собственного веса грунта

102

6.9. Напряжения в грунте от действия вертикальной равномерно распределенной полосовой нагрузки (плоская задача)


105

7. ПРОЧНОСТЬ И УСТОЙЧИВОСТЬ ГРУНТОВОГО

МАССИВА ……………………………………………………………….


109

7.1. Понятие о предельном напряжённом состоянии в грунтах

109

7.2. Фазы напряжённого состояния грунта

109

7.3. Критерий предельного состояния грунта

112

7.4. Условие предельного равновесия для песков

113

7.5. Условие предельного равновесия для глинистых грунтов

116

7.6. Устойчивость грунтовых откосов и склонов

118

7.6.1. Факторы, влияющие на устойчивость откосов и склонов


118

7.6.2. Устойчивость песчаных откосов

119

7.6.3. Устойчивость вертикальных откосов

120

7.6.4. Определение коэффициента устойчивости откосов

122

7.6.5. Расчет устойчивости откосов и склонов методом круглоцилиндрических поверхностей скольжения


126

8. РАСЧЕТ ОСАДОК ОСНОВАНИЙ ФУНДАМЕНТОВ

СООРУЖЕНИЙ …………………………………………………………


131

8.1. Виды деформаций грунта в основании сооружений

131

8.2. Виды сжатия грунта

133

8.3. Расчет конечной осадки при сплошной нагрузке в условиях одномерного сжатия


133

8.4. Расчет осадок методом послойного суммирования

135

8.5. Расчет осадок методом эквивалентного слоя

139

8.6. Расчет осадок методом линейно деформируемого слоя

146







Заключение

150

Библиографические списки

151

Учебное издание

Алоян Роберт Мишаевич

Мазаник Владимир Николаевич
МЕХАНИКА ГРУНТОВ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Учебное пособие




Редактор Е. Аверьянова

Технический редактор Л. Воронкова

Компьютерный набор и верстка А. Куликов, О. Ваганова

Дизайн обложки О. Евдокимова
Подписано в печать 05.02.2007. Формат бумаги 60х84 1/16.

Печ. л. 9,75. Печать трафаретная. Тираж 200 экз.
Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

"Ивановский государственный архитектурно-строительный университет"

Сектор редакционно-издательской деятельности ЦНИТ

153037, г. Иваново, ул. 8 Марта, 20
Тираж отпечатан на копировальной технике частного предприятия

ОГРН 304370230300436





Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации