модели механического поведения грунта

Модели механического поведения грунта

Для надежного и эконо­мичного проектирования сооружений необходимо уметь определять изменение напряжений в грунтах основания в результате строитель­ства, оценивать, будет ли обеспечена прочность грунтов при таком изменении напряжений и какие в результате возникнут деформации основания. В конечном счете общая задача, как и в других дисцип­линах конструкторского цикла, заключается в расчетах напряженно-деформированного состояния грунтов основания, взаимодейству­ющего с сооружением, оценке их прочности и.устойчивости.

Однако, из-за указанных выше особенностей поведения грунтов в основании сооружений обычный подход строительной механики для решения этой Задачи оказывается недостаточным, возникает необходимость разработки такой модели грунта, которая учиты­вала бы основные особенности его деформирования, и такого ап­парата анализа, который позволял бы прогнозировать происходя­щие в грунтах основания процессы. Для этих целей могут быть использованы модель дискретной среды или модель сплош­ной среды.

В первом случае делается попытка отобразить в расчетной моде­ли физические особенности грунта как дискретного материала, представляя его в виде совокупности отдельных частиц  -  шаров, дисков, балочек и т. п. (работы Г. И. Покровского, И. И. Кандаурова, Р. Роу и др.). Однако развитие этого направления встречается с большими сложностями и пока еще не привело к созданию законченной теории деформирования грунтов. Современная меха­ника грунтов основывается на представлениях о грунтах как о сплошной однородной деформируемой среде.

Такая концепция сплошности вещества, хотя и противоречит представлениям об атомном (дискретном) строении материи, явля­ется основным постулатом механики сплошной среды. Это обес­печило разработку мощного математического аппарата с единым подходом к изучению всех твердых тел, жидкостей и газов.