Метод Шмертмана (CPT)
Это решение для расчёта осадки фундамента мелкого заложения на основе статических пенетрационных испытаний (CPT) основано на методе Шмертмана (Schmertmann) и выражено формулой:
где: | s | - | осадка фундамента |
C1 | - | поправочный коэффициент глубины заложения | |
C2 | - | поправочный коэффициент для вторичной осадки | |
σol | - | пригрузка подошвы фундамента | |
Izi | - | коэффициент деформации в середине i-слоя | |
hi | - | толщина i-го слоя | |
χ | - | модульный коэффициент | |
qci | - | усреднённое сопротивление пенетрации в i-слое |
Формула выведена в дюймах [tsf, ft] - программа автоматически переводит все в единицы, которые использует программа.
Корректирующий коэффициент глубины заложения C1 определён следующим образом:
где: | σor | - | эффективное напряжение в подошве фундамента |
Корректирующий коэффициент вторичной осадки C2 определён следующим образом:
Где: | tyr | - | продолжительность действия нагрузки, гг. |
Модульный коэффициент χ зависит от отношения длины l и ширины b
фундамента и определён следующим образом:
l/b = 1 -> χ = 2,5
l/b = 10 -> χ = 3,5
Промежуточные значения коэффициента χ интерполируются.
Коэффициент влияния деформации Iz считываем на горизонтальной оси следующего графа. На вертикальную ось вынесена глубина под подошвой фундамента.
Определение коэффициента Iz (Schmertmann, 1978)
Диаграмма коэффициента деформации Iz отличается в зависимости от отношения длины l и ширины фундамента b.
Для отношения l/b = 1 максимальное значение коэффициента деформации Izp получаем на глубине b/2 под подошвой фундамента, а осадку рассчитываем до глубины 2b под подошвой фундамента.
Для отношения l/b = 10 получаем максимальное значение коэффициента деформации Izp на глубине b ниже подошвы фундамента, а осадку рассчитываем до глубины 4b ниже подошвы фундамента.
Максимальное значение коэффициента деформации Izp определяет отношение:
Где: | σzp | - | эффективное напряжение на глубине b/2 (для отношения l/b = 1) или b (l/b = 10) под подошвой фундамента. |
Для промежуточных значений отношения l/b (1 < l/b < 10) коэффициент Iz интерполируется.
Литература:
Schmertmann, J.H. (1970). Static cone to compute static settlement over sand. ASCE Journal of SoilMechanics & Foundations Division, 96 (3), 1011-1043.
Schmertmann, J.H., Hartmann, J.P. and Brown, P.R. (1978). Improved strain influence factor diagrams,ASCE Journal of the Geotechnical Engineering Division, 104 (GT8), 113