Принципиальная схема установки для испытания мерзлого грунта методом одноосного сжатия
(см. рисунок С.1)
1 - образец грунта; 2 - неподвижная платформа; 3 - подвижная платформа; 4 - шток, 5 - направляющее устройство; 6 - верхний штамп; 7 - нижний штамп; 8 - паровлагонепроницаемая оболочка; 9 - резиновое прижимное кольцо; 10 - динамометр; 11 - измеритель продольных деформаций; 12 - измеритель поперечных деформаций; 13 - продольная тяга; - нагрузка
Рисунок С.1
Приложение Т
(рекомендуемое)
Расчетные сопротивления мерзлого грунта под подошвой фундамента
Расчетные значения сопротивления мерзлого грунта под подошвой фундамента представлены в таблице Т.1.
Таблица Т.1 - Расчетные значения сопротивления мерзлого грунта в зависимости от льдистости грунтов и температуры испытаний
Грунты | Значения сопротивления мерзлого грунта , МПа, при температуре испытаний , °С | |||||||||||
-0,3 | -0,5 | -1 | -1,5 | -1 | -2,5 | -3 | -3,5 | -4 | -6 | -8 | -10 | |
При льдистости грунтов 0,2 | ||||||||||||
1 Пески средней крупности | 0,55 | 0,95 | 1,25 | 1,45 | 1,6 | 1,8 | 1,95 | 2,0 | 2,2 | 2,6 | 2,95 | 3,3 |
2 Пески мелкие и пылеватые | 0,45 | 0,7 | 0,9 | 1,1 | 1,3 | 1,4 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | 2,2 | 2,55 | 2,86 |
3 Супеси | 0,3 | 0,5 | 0,7 | 0,8 | 1,05 | 1,15 | 1,30 | 1,40 | 1,5 | 1,9 | 2,25 | 2,5 |
4 Суглинки и глины | 0,25 | 0,45 | 0,55 | 0,65 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,55 | 1,9 | 2,2 |
При льдистости грунтов 0,2 | ||||||||||||
Все виды грунтов, указанные в 1-4 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,75 | 0,85 | 0,95 | 1,25 | 1,55 | 1,75 |
|
|
Приложение У
(рекомендуемое)
Образец графического оформления результатов испытания мерзлого грунта методом одноосного сжатия
(см. рисунки У.1 и У.2)
Рисунок У.1
Рисунок У.2
Приложение Ф
(рекомендуемое)
Определение характеристик деформируемости мерзлого грунта по результатам испытания методом одноосного сжатия
Ф.1 Модуль линейной деформации и коэффициент нелинейной деформации определяют по зависимости, устанавливающей связь между относительными продольными деформациями , напряжениями и временем действия нагрузки
, (Ф.1)
где - функция напряжений для времени их действия, равного 1 ч, которую принимают в виде:
- для модели линейно деформируемого основания;
- для модели нелинейно деформируемого основания,
где и - параметры функции ;
- коэффициент нелинейности по напряжениям.
Ф.2 Предельно длительные значения и вычисляют по формулам:
; (Ф.2)
, (Ф.3)
где - время, равное сроку службы сооружения, или принимаемое равным 50 лет =4,38·10 ч;
- коэффициент нелинейности во времени.
Ф.3 Для установления зависимости (Ф.1) исходные данные испытаний (см. 6.3.5) обрабатывают в соответствии с теорией наследственной ползучести. Используя кривую ползучести (см. 6.3.5.7), последовательно вычисляют ряд значений , имеющих смысл деформаций, которые развились бы под действием постоянного напряжения ( 1, 2, ...), соответствующего напряжению -й ступени нагружения, за время . Вычисления проводят по формуле
|
|
, (Ф.4)
где - полная относительная продольная деформация предшествующей ступени нагружения в момент времени , вычисленная по этой формуле ранее при 0;
- приращение относительной деформации, определяемое по кривой ползучести (см. 6.3.5.7) и представляющее собой разность между деформацией, накопленной к моменту, когда -я ступень нагрузки действовала в течение времени , и деформацией, накопленной к началу действия -й ступени нагрузки.
Моменты времени назначают одинаковыми для каждой ступени нагружения с учетом требований 6.1.4.3.
Результаты представляют в виде семейства кривых ползучести при постоянных напряжениях (см. рисунок Ф.1).
Рисунок Ф.1
Ф.4 Для определения параметра и набора значений полученные значения представляют в виде семейства параллельных прямых в координатах: - ось абсцисс, - ось ординат (см. рисунок Ф.2). Далее значения и вычисляют по формулам:
|
|
; (Ф.5)
, (Ф.6)
где и - параметры, определяемые графически (см. Ф.8) или способом наименьших квадратов.
Рисунок Ф.2
Ф.5 Для модели линейно деформируемого основания набор значений аппроксимируют прямой в координатах: - ось абсцисс, - ось ординат (см. рисунок Ф.3) и вычисляют значение по формуле
, (Ф.7)
где - параметр, определяемый графически (см. Ф.9) или способом наименьших квадратов.
Рисунок Ф.3
Ф.6 Для модели нелинейно деформируемого основания набор значений аппроксимируют прямой в координатах - ось абсцисс, - ось ординат (см. рисунок Ф.4) и вычисляют значения и по формулам:
; (Ф.8)
, (Ф.9)
где и - параметры, определяемые графически (см. Ф.10) или способом наименьших квадратов.
Рисунок Ф.4
Ф.7 Коэффициент поперечного расширения определяют из зависимости, устанавливающей связь между относительными продольными и поперечными деформациями
. (Ф.10)
Для определения экспериментальные данные (относительные продольные и поперечные деформации) в конце каждой ступени нагружения представляют в координатах - ось абсцисс, - ось ординат и аппроксимируют прямой, проходящей через начало координат. Значение равно тангенсу угла наклона этой прямой к оси абсцисс.
|
|
Ф.8 При графическом способе определения параметров и уравнения семейства параллельных прямых (см. рисунок Ф.2) эти параметры равны:
- в масштабе чертежа равен отрезку, отсекаемому на оси ординат -й из семейства параллельных прямых наилучшего приближения к экспериментальным точкам;
- в масштабе чертежа равен тангенсу угла наклона семейства параллельных прямых к оси абсцисс.
Ф.9 Параметр с при графическом способе определения в масштабе чертежа равен тангенсу угла наклона к оси абсцисс прямой наилучшего приближения к экспериментальным точкам, проходящей через начало координат (см. рисунок Ф.3).
Ф.10 При графическом способе определения параметров и (см. рисунок Ф.4) эти параметры равны:
- в масштабе чертежа равен отрезку, отсекаемому на оси ординат прямой наилучшего приближения к экспериментальным точкам;
- в масштабе чертежа равен тангенсу угла наклона этой прямой к оси абсцисс.
Ф.11 Исходные данные и результаты расчета записывают в таблицу Ф.1.
Таблица Ф.1 - Исходные данные и результаты расчета характеристик деформируемости
Номер ступени нагруже- ния | Напряже- ние , МПа | Время отсчета деформа- ций , ч | Относи- тельные продольные деформации | Приращение относительных продольных деформаций | Относительные продольные деформации от постоянных напряжений | Относительные поперечные деформации | Приращение относительных поперечных деформаций | Относительные поперечные деформации от постоянных напряжений | Функции напряжений |
Окончание таблицы Ф.1
Коэффи- циент нелиней- ности во времени | Модуль линейной деформа- ции , МПа | Коэффициент нелинейной деформации , МПа·ч | Модуль предельно длительной деформации , МПа | Коэффициент предельно длительной нелинейной деформации , МПа | Коэффициент нелинейности по напряжениям | Коэффициент поперечного расширения | Условно- мгновенное сопротивление , МПа | Предел длительной прочности , МПа | Примечание |
Приложение X
(рекомендуемое)
Дата добавления: 2018-09-23; просмотров: 321; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!