Метод Шмертмана (CPT)
Данное решение для несвязных грунтов основано на теории Шмертмана (Schmertmann), которая несущую способность грунта основания определяет отношением:
При определении несущей способности грунта данным способом рекомендуется применить коэффициент запаса FS = 3.
Where: | Rd | - | несущая способность грунта под подошвой фундамента |
Kq, Kγ | - | коррекционные коэффициенты | |
γ | - | удельный вес грунта в подошве фундамента | |
bef | - | эффективная ширина фундамента | |
Nq, Nγ | - | коэффициенты несущей способности | |
d | - | глубина подошвы фундамента |
Формула выведена в дюймах [tsf, tcf, ft] - программа автоматически выполняет перевод в единицы, которые использует программа.
При этом:
Где: | qc1 | - | усреднённое сопротивление пенетрации от подошвы фундамента до глубины 0,5*bef |
qc2 | - | усреднённое сопротивление пенетрации от глубины 0,5*bef до глубины 1,5*bef под подошвой фундамента |
Где: | iq, iγ | - | коэффициенты влияния наклона нагрузки |
sq, sγ | - | коэффициенты влияния формы фундамента | |
dq | - | коэффициенты влияния глубины заложения | |
bq, bγ | - | коэффициенты влияния наклона подошвы фундамента | |
gq, gγ | - | коэффициенты влияния наклона рельефа |
Коэффициенты влияния наклона нагрузки iq , iγ определены следующим способом:
Где: | H | - | горизонтальная составляющая результирующей нагрузки |
V | - | вертикальная составляющая результирующей нагрузки | |
lef | - | эффективная длина фундамента | |
θ | - | угол между горизонтальной составляющей результирующей нагрузки H и осью симметрии фундамента по направлению эффективной длины lef |
Определение угла θ
Метод не стоит применять для отношения H/V > 0,4.
Коэффициенты влияния формы фундамента sq и sγ определены следующим образом:
Где: | φ | - | угол трения грунта в подошве фундамента |
Коэффициент влияния глубины заложения dq определён следующим образом:
Коэффициенты влияния наклона подошвы фундамента bq и bγ определены следующим образом:
Где: | η | - | угол наклона фундамента |
Коэффициенты влияния наклона рельефа gq and gγ определены следующим образом:
Где: | β | - | угол наклона рельефа |
Литература:
FHWA-SA-91-043: THE CONE PENETROMETER TEST
Bridge Engineering Handbook (Wai-Fah Chen, Lian Duan, 1999)