сжатие элементарного слоя грунта с возможностью бокового расширения

Сжатие элементарного слоя грунта с возможностью бокового расширения

В этом случае предполагается, что деформация эле­ментарного слоя грунта происходит под действием всех компонент напряжений, возникающих в середине слоя по оси z от допо­лнительного давления. Нагрузка на поверхности слоя по-пре­жнему принимается равномерно распределенной и равной.

Однако теперь уже из-за действия горизонтальных сжимающих напряжений возможны деформации элементарного слоя и за пре­делы его боковых границ. Соответствующая расчетная схема пред­ставлена.

В формуле правая часть представлена как сумма дефор­маций изменения формы (первое слагаемое) и изменения объема грунта (второе слагаемое). Такая запись более точно отражает механизм деформирования грунта в пределах слоя. Так, если при v=0,5 по условию предыдущей задачи,                     то здесь уже относительная деформация не будет равна нулю, Так как первое слагаемое в выражении не превращается в нуль. Ины­ми словами, первое слагаемое правой части формулы опреде­лит ту часть сжатия элементарного слоя, которая сформировалась за счет сдвиговых деформаций или бокового расширения грунта.

Следует обратить внимание на то, что компоненты напряжений ах, а у, az в приведенных выше формулах соответствуют тем вели­чинам, которые рассчитаны для точки на оси z в середине элементарного слоя.

Так же как и в предыдущей задаче, для расчета осадок необ­ходимо знать деформационные характеристики грунта элементар­ного слоя, в данном случае  -  модуль сдвига G и модуль объемной деформации К. В первом приближении они могут быть рассчитаны по приведенным выше формулам при известных значениях Е и v. Однако более точное определение этих характеристик требует про­ведения специальных опытов в приборах трехосного сжатия.