Пример 7.3.
Пример 7.3. Рассчитать по методу эквивалентного слоя Н.А. Цытовича осадку водонапорной башни высотой 21,0 м, опирающейся на круглый сплошной фундамент диаметром 8,0 м. Глубина заложения фундамента d = 2,5 м. Дополнительное давление под подошвой фундамента Рo = 285 кПа.
Грунты основания:
I слой — песок мелкий, средней плотности, влажный, мощностью
h1 = 6,0 м, коэффициентом относительной сжимаемости
mvl = 0,039 МПа-1; v= 0,2.
II слой — суглинок
полутвердый, мощностью h2
= 5,2 м, mv2=
0,034 МПа-1.
III слой — песок средней крупности, плотный, влажный, мощностью
h3
= 4,9 м, mv3 = 0,042 МПа-1.
Рис. 7.15. Расчетная схема к примеру 7.3
Решение. Определяем глубину активной зоны Нс = 2hЭ, для чего необходимо найти толщину эквивалентного слоя по формуле (7.21). В основании фундамента преобладают пески, поэтому по табл. 7.5 при v = 0,2 определяем значение Аω. Заметим, что значения Аω для круглого фундамента Н.А. Цытович рекомендует принимать равным значению Aω для квадратного фундамента, умноженному на √π/4 = 0,887. С учетом этого получаем
hэ = 0,94 0,887'8 = 6,67 м.
Тогда глубина активной зоны
Нс = 2·6,67 = 13,3 м.
Построив треугольную эквивалентную эпюру, определим соответствующие значения hi и zi (рис. 7.15):
h'1 = 3,5 м; h2 = 5,2 м; h'3= 4,6 м; z1 = 11,55 м; z2 = 7,4 м; z3 = 2,3 м.
Определяем средний коэффициент относительной сжимаемости по формуле (7.23):
(3,5 • 0,032 • 11,55 + 5,2 • 0,034 • 7,4 + 4,6 • 0,042 • 2,3) = 0,034 МПа-1.
Тогда по формуле (7.24) средняя осадка фундамента
S = 0,285-6,67-0,034 = 0,065 м = 6,5 см.