В данном случае следует рассматривать плоскую задачу – по направлению оси Х – деформации
= 0 (см. рисунок). Данная схема соответствует работе ленточного фундамента под стену.
σz– определяется интерполяцией.
Схема построений изобар или "луковицы" напряжений при плоской задаче.
Проведя ряд горизонтальных сечений на различной глубине под подошвой фундамента,
с использованием метода угловых точек (см. ранее), получим эпюры вертикальных напряжений
σzв грунте. Используя данные эпюры можно найти такую систему точек, в
которых σz равны – соединив их – получим линии равных напряжений (изобары).
Аналогичная картина при разрезе луковицы, поэтому часто линии равных напряжений
(изобары) называют «луковицей напряжений».
Схема построения изохор - линий равных горизонтальных напряжений при плоской задаче.
Используя ту же методику, определим напряжения σy, действующие на вертикальную
площадку и построим линии равных горизонтальных напряжений «изохоры» (распоры).
Распоры σy определяют необходимую ширину песчаной подушки (в случае искусственного
усиления оснований).
Ширина песчаной подушки усиления под подошвой фундамента определяется из условия
развития горизонтальных напряжений.
Используя аналогичную методику, можно построить линии равных касательных напряжений
τ (сдвиги).
Схема образования областей пластических деформаций (касательных напряжений) - зон
сдвигов при плоской задаче.
Для расчёта осадок фундаментов необходимо знать эпюру σz – по вертикальным
сечениям массива грунта.
Эпюра вертикальных сжимающих напряжений в различных сечениях по глубине основания.
В расчётах осадок фундаментов используется эпюра с максимальными значениями ординат,
σz, т.е. при y = 0.
Влияние подстилающего слоя грунта при различных значениях Еi – модулей
деформации грунта, может быть представлено на следующей схеме. Из этой схемы видно,
что если верхний слой грунта является более хорошим (малосжимаемым), то эпюра σz
под центром тяжести подошвы фундамента будет с глубиной затухать быстрее (осадка
минимальна). И наоборот, если верхний слой грунта является боле слабым (с малым
значением модуля деформации), то эпюра σz под центром тяжести подошвы
фундамента будет с глубиной затухать медленнее, а, следовательно, и осадка фундамента
на таком грунте будет больше.
Изменение эпюры вертикальных сжимающих напряжений в зависимости
от деформируемости подстилающего слоя.
Данные обстоятельства необходимо учитывать при проектировании фундаментов.