Курсовая работа: Знаходження розрахункових значень фізико-механічних характеристик глинястого ґрунту
4.3 Порівняння обчислених і табличних нормативних значень механічних характеристик
Значення механічних характеристик – модуля деформації, кута внутрішнього тертя та питомого зчеплення (табл. 2.3) – перевіряю способом порівняння із табличними за нормалями. Табличні значення одержую у таблицях посібника [6] з використанням назви ґрунту, покажчика текучості та коефіцієнта пористості (табл. 4.1).
Таблиця 4.1. Порівняння нормативних значень механічних характеристик для мого варіанту (суглинок)
Характеристика ґрунту | Одиниця виміру | Обчислено табл. 2.3 | За нормалями |
Модуль деформації (Е) | МПа | 6,68 | 6,5 |
Кут внутрішнього тертя (φ) | Градус | 15 | 17 |
Питоме зчеплення (с) | кПа | 14 | 15 |
Дані таблиці свідчать про невеликий розбіг значень у 3-х випадках.
4.4 Підсумок обчислення нормативних значень характеристик
За стандартом [4] нормативними називають середні арифметичні значення чисельного масиву, вільного від екстремальних значень, та розміри якого статично значущі. У даному звітові нормативними також вважаються обчислені за формулами значення (табл. 4.2) на підставі нормативних значень інших характеристик.
Таблиця 4.2. Зведення даних про нормативні значення характеристик глинястого ґрунту.
Назва характеристики ґрунту та її позначка | Значення |
Вологість ґрунту природна (W), ч. о. | 0,31 |
Вологість ґрунту водонасиченого (WSAT),ч. о. | 0,4448 |
Вологість ґрунту об’ємна (WV), ч. о. | 0,44 |
Ступінь вологості (Sr), ч. о. | 0,697 |
Межа текучості (WL), ч. о. | 0,358 |
Межа розкочування (Wp), ч. о. | 0,198 |
Число пластичності (Ip), ч. о. | 0,16 |
Покажчик текучості (IL), ч. о. | 0,7 |
Щільність (ρ), кг/м3 | 1880 |
Щільність сухого ґрунту (ρd), кг/м3 | 1435 |
Щільність частинок (ρS), кг/м3 | 2726 |
Щільність водонасиченого ґрунту(ρSAT), кг/м3 | 2073 |
Питома вага ґрунту (γ), кН/м3 | 18,8 |
Питома вага сухого ґрунту (γd), кН/м3 | 14,35 |
Питома вага частинок (γS), кН/м3 | 27,26 |
Питома вага водонасиченого ґрунту,коли Sr = 1 (γSAT) кН/м3 | 20,73 |
Питома вага зваженого ґрунту (γSb), кН/м3 | 10,73 |
Пористість ґрунту (n),ч. о. | 0,4735 |
Коефіцієнт пористості(е), ч. о. | 0,9 |
Модуль деформації ґрунту (Е), МПа | 6,68 |
Тангенс кута внутрішнього тертя (tgφ) | 15 |
Питоме зчеплення (с), кПа | 14 |
5 . ОБЧИСЛЕННЯ РОЗРАХУНКОВИХ ЗНАЧЕНЬ ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТУ
Їх визначення заключний етап цієї курсової праці, в якому будуть використані усі попередні результати.За даними стандарту [4] та нормалі [3] усі характеристики ґрунтів поділені на три групи стосовно методів визначення розрахункових значень. Першу справляють кут внутрішнього тертя та питоме зчеплення ґрунту, до другої групи входять питома вага будь-якого ґрунту і міцність скельного, третя-це усі інші характеристики, що не увійшли до першої та другої.
5.1 Кут внутрішнього тертя та питоме зчеплення нескельного ґрунту
ХІ(ІІ) = (1 - уІ(ІІ) )ХІІ ; (5.1)
YІ(ІІ) = VtІ(ІІ) ; (5.2)
де ХІ – розрахункове значення тангенса кута внутрішнього тертя або питомого зчеплення для обчислення підґрунтя споруди за несучої здатності (за першим граничним станом), коли довірча ймовірність αІ = 0,95 ;
ХІІ - розрахункове значення тангенса кута внутрішнього тертя або питомого зчеплення для обчислення підґрунтя споруди за деформаціями (за другим граничним станом), коли довірча ймовірність αІІ = 0,85 ;
Хn – нормативне значення характеристик ;
YІ(ІІ) – покажчик точності за αІ = 0,95 та αІІ = 0,85 відповідно ;
V – коефіцієнт варіації ;
tІ(ІІ) – безрозмірний табличний коефіцієнт; за αІ = 0, 95 та k=n-1=4-1=3, tІ =2, 35; якщо αІІ = 0, 85 та k=4-1=3, tІІ =1, 25 .
Обчислюю коефіцієнт варіації за формулою (3.2):
Vtg = S/tgn = 0, 0069 /0, 2640 = 0, 0261;
Vc = S/Cn = 1, 3456 /13,995 = 0, 0961 .
Обчислюю покажчики точності за формулою (5.2):
YtgI = Vtg tІ = 0, 0261 2, 35 = 0, 0613 ;
YtgII = Vtg tІІ = 0, 0261 1, 25 = 0, 0326 ;
YcI = Vc tІ = 0, 0961 2, 35 = 0, 2258 ;
YcII = Vc tІІ =0, 0961 1, 25 = 0, 1201 .
Обчислюю розрахункові значення за формулою (5.1):