Стр. 4 - Анализ зависимостей деформируемости опорной поверхности. Горизонтальные деформации
Упрощенная HTML-версия
ISSN 2305-5626. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана: электронное издание. 2013
4
При малых отношениях
г
сд
/
H
z z
p p
необходимо учитывать профиль
нижней поверхности деформатора (подошвы), который может быть
гладким или иметь грунтозацепы.
При гладкой подошве и высоком сцеплении частиц грунта (плот-
ный грунт) его горизонтальная реакция
x
R
определяется коэффици-
ентами трения покоя
пок
μ
и скольжения
ск
μ
материала деформатора о
грунт. Если продольная сила
пок
x
x
z
P R P
μ
= ≤
, то горизонтальное пе-
ремещение деформатора и деформация грунта отсутствуют:
г
0
x
x
j
h
= =
. При
пок
x
z
P P
μ
>
деформатор начинает скользить по грун-
ту
0
x
j
>
и реакция
ск
x
z
R P
μ
=
(см. рис. 1,
б
).
При гладкой подошве, низком сцеплении частиц грунта (рыхлый
грунт), но высоком сцеплении подошвы с его частицами величины
x
R
и
x
j
определяются процессом взаимного перемещения частиц
грунта под деформатором. Их рассчитывают как для деформатора с
грунтозацепами при расстоянии между ними
грз
ш
x
t
b
=
и высоте
грз
0.
h
=
При наличии грунтозацепов продольная реакция
x
R
складывается
из элементарных реакций трения по выступам, а также сдвига и от-
пора грунта, расположенного между грунтозацепами.
Максимальное касательное напряжение
max
г
x
τ
, ограниченное вза-
имным скольжением частиц грунта, все исследователи вычисляют с
использованием предложенного Ш. Кулоном общепринятого выра-
жения
max
г
г
г
tg
x
z
p
с
τ
ϕ
=
+
,
(3)
в котором угол внутреннего трения
г
ϕ
и связанность грунта
г
c
явля-
ются параметрами прямолинейной диаграммы сдвига, соответству-
ющими рассматриваемому его состоянию.
При сцеплении поверхности деформатора с грунтом, меньшем
взаимного сцепления частиц грунта, в уравнение (3) вместо
г
ϕ
и
г
c
подставляют параметры
ш г
ϕ
−
и
ш г
c
−
внешнего трения деформатора по
грунту и определяют
max
ш г
x
τ
−
. Реальное значение
max
x
τ
при расчете
x
R
равно меньшему из
max
н.с
x
τ
,
max
г
x
τ
и
max
ш г
x
τ
−
[1].
Для нахождения напряжений
x
τ
по сдвигу
x
j
(в дальнейшем так
будем обозначать горизонтальную деформацию
г
x
x
j
h
=
) предложе-
но несколько формул. Однако до настоящего времени нет общепри-
