Эффективное напряжение в грунте
- Полное напряжение
- σ = Σγi·hi
- Поровое давление
- u = γw·(z − zw)
- Эффективное напряжение
- σ′ = σ − u
- Вода
- γw = 9,81 kN/m³
Листы формул, ключевые шаги методов по каждой теме и тренировочные задачи (6) с полными решениями в конце.
Для показанного грунтового разреза найдите поровое давление u в точке X.
Для показанного грунтового разреза найдите вертикальное эффективное напряжение σ′ в точке X.
Слой переуплотнённой глины толщиной 4 m имеет Cc = 0,4, Cr = 0,03 и e₀ = 1,1. В середине слоя эффективное вертикальное напряжение равно 55 kPa , а коэффициент переуплотнения OCR = 1,5. Новое здание добавляет 160 kPa вертикального напряжения в середине слоя. Найдите осадку первичной консолидации S в mm.
В лабораторном компрессионном испытании образец глины толщиной 19 mm с дренированием сверху и снизу достигает 50% консолидации за 15 min. В природе та же глина образует слой толщиной 9,5 m. Слой лежит между двумя слоями песка, поэтому вода отводится вверх и вниз. За сколько суток t природный слой достигнет 50% консолидации?
Вертикальный прямоугольный затвор шириной 2 m находится в стенке резервуара с жидкостью (вода), его верхний край на 3 m ниже поверхности. Найдите равнодействующую силу гидростатического давления F на затвор.
Вертикальный прямоугольный затвор шириной 2 m находится в стенке резервуара с жидкостью (морская вода), его верхний край на 0,5 m ниже поверхности. Найдите равнодействующую силу гидростатического давления F на затвор.
Ответ: u = 49,05 kPa
Эффективное напряжение (Терцаги): скелет грунта воспринимает σ′ = σ − u. Полное напряжение σ — это вес всего, что над точкой, Σγ·h, с удельным весом сухого грунта выше уровня грунтовых вод и водонасыщенного — ниже. Ниже уровня грунтовых вод поровое давление гидростатическое: u = γw·(глубина ниже уровня грунтовых вод).
Давление воды растёт с глубиной ниже уровня грунтовых вод.
Ответ: σ′ = 65,54 kPa
Эффективное напряжение (Терцаги): скелет грунта воспринимает σ′ = σ − u. Полное напряжение σ — это вес всего, что над точкой, Σγ·h, с удельным весом сухого грунта выше уровня грунтовых вод и водонасыщенного — ниже. Ниже уровня грунтовых вод поровое давление гидростатическое: u = γw·(глубина ниже уровня грунтовых вод).
Сложите вес каждого слоя грунта над X. Выше уровня грунтовых вод берите удельный вес сухого грунта, ниже — водонасыщенного.
Давление воды растёт с глубиной ниже уровня грунтовых вод.
Ответ: S = 327 mm
Первичная консолидация слоя глины толщиной H по эффективному напряжению в середине слоя: σ′f = σ′0 + Δσ. Нормально уплотнённая глина: S = Cc·H/(1 + e0)·log₁₀(σ′f/σ′0). Переуплотнённая глина повторно сжимается по Cr до давления предварительного уплотнения σ′p и следует Cc только выше него. Время: t = Tv·Hdr²/cv, где путь фильтрации Hdr равен H/2, когда вода может уходить вверх и вниз, и H, когда дренирует только одна сторона.
Повторное сжатие до σ′p, первичное сжатие за ним.
Ответ: t = 2604 сут
Первичная консолидация слоя глины толщиной H по эффективному напряжению в середине слоя: σ′f = σ′0 + Δσ. Нормально уплотнённая глина: S = Cc·H/(1 + e0)·log₁₀(σ′f/σ′0). Переуплотнённая глина повторно сжимается по Cr до давления предварительного уплотнения σ′p и следует Cc только выше него. Время: t = Tv·Hdr²/cv, где путь фильтрации Hdr равен H/2, когда вода может уходить вверх и вниз, и H, когда дренирует только одна сторона.
t = Tv·Hdr²/cv с одинаковыми T_v и cv в лаборатории и в природе.
Ответ: F = 208,5 kN
Сила давления на плоскую поверхность: F = ρ·g·yc·A. Она приложена в центре давления, ycp = yc + Ic/(ycA), который всегда лежит ниже центра тяжести.
Ответ: F = 120,7 kN
Сила давления на плоскую поверхность: F = ρ·g·yc·A. Она приложена в центре давления, ycp = yc + Ic/(ycA), который всегда лежит ниже центра тяжести.
ExamProblems · examproblems.com/courses/geotechnical-engineering