Откройте актуальную версию документа прямо сейчас
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Приложение Ш
(рекомендуемое)
Определение характеристик деформируемости мерзлого грунта по результатам испытания методом одноосного сжатия
1. Модуль линейной деформации Е и коэффициент нелинейной деформации А определяют по зависимости, устанавливающей связь между относительными продольными деформациями , напряжениями и временем действия нагрузки t
, (Ш.1)
где - функция напряжений сигма для времени t их действия, равного 1 ч, которую принимают в виде:
- для модели линейно деформируемого основания;
- для модели нелинейно деформируемого основания,
где и - параметры функции ;
m - коэффициент нелинейности по напряжениям.
2. Предельно длительные значения Е и А вычисляют по формулам:
; (Ш.2)
, (Ш.3)
где - время, равное сроку службы здания или сооружения и принимаемое ч;
- коэффициент нелинейности во времени.
3. Для установления зависимости (Ш.1) исходные данные испытаний (6.3.5) обрабатывают в соответствии с теорией наследственной ползучести. Используя кривую ползучести (6.3.5.7), последовательно вычисляют ряд значений , имеющих смысл деформаций, которые развились бы под действием постоянного напряжения (i = 1, 2, ...), соответствующего напряжению i-й ступени нагружения, за время . Вычисления проводят по формуле
, (Ш.4)
где - полная относительная продольная деформация предшествующей ступени нагружения в момент времени , вычисленная по этой формуле ранее при ;
- приращение относительной деформации, определяемое по кривой ползучести (6.3.5.7) и представляющее собой разность между деформацией, накопленной к моменту, когда i-я ступень нагрузки действовала в течение времени , и деформацией, накопленной к началу действия i-й ступени нагрузки.
Моменты времени назначают одинаковыми для каждой ступени нагружения с учетом указаний 6.1.4.3.
Результаты представляют в виде семейства кривых ползучести при при постоянных напряжениях (рисунок Ш.1).
4. Для определения параметра альфа и набора значений полученные значения представляют в виде семейства параллельных прямых в координатах х = ln t, (рисунок Ш.2). Далее и и вычисляют по формулам:
; (Ш.5)
, (Ш.6)
где и b - параметры, определяемые графически или способом наименьших квадратов (пункт 8).
5. Для модели линейно деформируемого основания набор значений аппроксимируют прямой в координатах ; (рисунок Ш.3) и вычисляют значение по формуле
, (Ш.7)
где с - параметр, определяемый графически или способом наименьших квадратов (пункт 9).
6. Для модели нелинейно деформируемого основания набор значений аппроксимируют прямой в координатах ; (рисунок Ш.4) и вычисляют значения и m по формулам:
; (Ш.8)
m = 1 / b, (Ш.9)
где а и b - параметры, определяемые графически или способом наименьших квадратов (пункт 10).
7. Коэффициент поперечного расширения ню определяют из зависимости, устанавливающей связь между относительными продольными и поперечными деформациями
. (Ш.10)
Для определения ню экспериментальные данные (относительные продольные и поперечные деформации) в конце каждой ступени нагружения, определяемые по пункту 3, представляют в координатах ; (рисунок Ш.3). Далее значения ню вычисляют по формуле
v = 1 / c, (Ш.11)
где с - параметр, определяемый графически или способом наименьших квадратов (пункт 9).
8. Параметры и b уравнения семейства параллельных прямых определяют графически (рисунок Ш.2), при этом:
- в масштабе чертежа равен отрезку, отсекаемому на оси ординат (у) j-й из семейства параллельных прямых наилучшего приближения к экспериментальным точкам;
b - в масштабе чертежа равен тангенсу угла наклона семейства параллельных прямых к оси абсцисс (х).
Способом наименьших квадратов параметры и b определяют по формулам:
; (Ш.12)
, (Ш.13)
где и (Ш.14)
- средние значения координат экспериментальных точек соответственно и ;
- число точек в j-й выборке;
k - число j-х выборок.
9. Параметр с уравнения прямой, проходящей через начало координат у = сх, определяют графически (рисунок Ш.3), при этом с в масштабе чертежа равен тангенсу угла наклона к оси абсцисс (х) прямой наилучшего приближения к экспериментальным точкам, проходящей через начало координат.
Способом наименьших квадратов параметр с определяют по формуле
, (Ш.15)
где и - координаты экспериментальных точек;
n - число точек.
10. Параметры а и b уравнения прямой у = а + bx определяют графически (рисунок Ш.4), при этом:
а - в масштабе чертежа равен отрезку, отсекаемому на оси ординат (у) прямой наилучшего приближения к экспериментальным точкам;
b - в масштабе чертежа ранен тангенсу угла наклона прямой к оси абсцисс (х).
Способом наименьших квадратов параметры а и b определяют по формулам:
; (Ш.16)
, (Ш.17)
где , и n - то же, что и в пункте 9.
11. Исходные данные и результаты расчета записывают в таблицу Ш.1.
Таблица Ш.1
Номер ступени нагружения j |
Напряжение , МПа |
Время отсчета деформаций t, ч |
Относительные продольные деформации |
Приращение относительных продольных деформаций |
Относительные продольные деформации от постоянных напряжений |
Относительные поперечные деформации |
Приращение относительных поперечных деформаций |
Относительные поперечные деформации от постоянных напряжений |
Функции напряжений |
Коэффициент нелинейности во времени |
Параметр , |
Параметр , |
Модуль линейной деформации Е, МПа |
Коэффициент нелинейной деформации А, МПа |
Показатель нелинейности по напряжениям m |
Коэффициент поперечного расширения ню |
Условно -мгновенное сопротивление , МПа |
Предел длительной прочности , МПа |
Примечание |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.