Задания для практических занятий по расчету распределения напряжений в грунте при равномерно распределенной нагрузке на поверхности
1– На грунт основания приложена равномерно распределенная нагрузка по площади прямоугольника с размерами 
. Определить величины сжимающих напряжений по горизонтальным площадкам ( 
) и вертикальным площадкам ( 
) на вертикальной оси M1, пересекающей поперечную ось прямоугольника загружения на расстоянии 
от его центра. Расчеты выполнить с применением решения задач о действии сосредоточенной силы и способа элементарного суммирования. Изменение глубины положения точек по оси M1 принять с шагом 
. Размеры прямоугольника загружения и интенсивность распределенной нагрузки ( 
) принять по таблице 10.5. Построить эпюры напряжений до глубины 
.
Таблица 10.5
Варианты заданий по нагрузке на поверхности грунта
| № вар. |  , м |  , м | , т/м2 | № вар. | , м | , м | , т/м2 |
| 1,2 2,0 1,5 2,4 2,0 3,0 2,8 1,6 3,2 1,4 2,2 | 2,4 3,2 2,7 4,3 4,8 4,8 4,0 3,8 3,2 2,0 4,4 | 19,5 13,5 22,5 11,0 23,5 15,5 20,5 16,5 18,5 12,5 27,5 | 3,4 2,8 2,4 2,1 3,2 2,5 1,8 1,4 1,5 1,7 2,8 | 4,8 4,0 3,4 3,4 5,8 4,5 7,2 5,6 4,8 4,1 5,6 | 19,0 24,5 11,0 18,5 16,5 15,5 17,5 18,0 16,5 17,0 13,0 |
2 – На грунт основания приложена равномерно распределенная нагрузка ( ) по площади прямоугольника с размерами . Определить величины сжимающих напряжений по горизонтальным площадкам ( ) на вертикальных осях, проходящих через: центр подошвы прямоугольника загрузки - M1; угол прямоугольника M2; внутри площади прямоугольника на расстоянии от угла 
; за пределами прямоугольника на расстоянии от угла . Расчеты выполнить с применением метода угловых точек. Изменение глубины положения площадок принять с шагом . Эпюры напряжений построить до глубины . Размеры площади загружения и интенсивность нагрузок принять по таблице 10.5.
3 – На грунт основания приложена нагрузка по площади с размерами при 
. Определить величины сжимающих напряжений по горизонтальным площадкам ( ) на вертикальных осях, проходящих через: центр площадки загружения (M1);через точку на контуре по средине длинной стороны площади загружения (M2); через угол площади нагрузки (M3); через точку на поперечной оси, проходящей через центр подошвы загружения на расстоянии 
от контура (M4).
Ширину подошвы ( ) и интенсивность нагрузки ( ) принять по таблице 10.5. Длину площади нагружения принять 
. Изменение глубины положения площадок по осям принять с шагом . Эпюры напряжений построить до глубины .
4 – Грунтовое основание слоистое, в верхней зоне представлено 3-мя слоями грунта разного вида и разной мощности. Ниже уровня грунтовых вод грунты водонасыщенные. Определить напряжения в грунтах от собственного веса. Данные по грунтам в неводонасыщенном состоянии приведены в таблице 10.6. Варианты заданий приведены таблице 10.7.
Таблица 10.6
| № слоя | ||||||||||||
 , г/см3 | 1,72 | 1,84 | 1,92 | 1,83 | 1,72 | 1,90 | 1,73 | 1,80 | 1,81 | 1,87 | 1,73 | 1,84 |
 , г/см3 | 2,66 | 2,69 | 2,70 | 2,72 | 2,69 | 2,74 | 2,66 | 2,74 | 2,66 | 2,72 | 2,73 | 2,69 |
Влажность  | 0,12 | 0,16 | 0,18 | 0,15 | 0,16 | 0,14 | 0,12 | 0,21 | 0,16 | 0,20 | 0,18 | 0,16 |
 | 0,752 | 0,699 | 0,661 | 0,710 | 0,812 | 0,647 | 0,725 | 0,845 | 0,695 | 0,743 | 0,864 | 0,700 |
 , м/сек | 5∙10-4 | 2,5∙10-5 | 2∙10-6 | 1,5∙10-7 | 3∙10-5 | 3∙10-6 | 2,1∙10-4 | 5∙10-7 | 2∙10-3 | 1,3∙10-6 | 1,7∙10-7 | 2∙10-5 |
 , м | 3,5 | 5,8 | 3,6 | 4,2 | 5,8 | 6,1 | 3,2 | 4,4 | 2,8 | 5,1 | 4,6 | 5,0 |
| Наименование | Пескок пылеватый | Супесь | Суглинок | Глина | Супесь | Глина | Песок пылеватый | Суглинок | Песок средний | Суглинок | Глина | Супесь |
 , кг/см2 | 0,02 | 0,10 | 0,25 | 0,41 | 0,09 | 0,45 | 0,02 | 0,16 | 0,01 | 0,20 | 0,36 | 0,12 |
 , град | ||||||||||||
 , кг/см2 |
Таблица 10.7
| № вар. | ||||||||||||||||||||||
| № верх. слоя | ||||||||||||||||||||||
| № средн. слоя | ||||||||||||||||||||||
| № нижн. слоя | ||||||||||||||||||||||
| Глубина УГВ, м | 3,6 | 0,5 | 5,0 | 1,0 | 3,0 | 0,8 | 2,5 | 3,2 | 0,7 | 2,0 | 0,5 | 1,5 | 1,8 | 0,7 | 2,0 | 2,5 | 0,8 | 2,6 | 0,9 | 1,5 | 1,0 | 0,8 |