Красные точки в расчетной схеме указывают места, где нарушается условие прочности Кулона-Мора, т. е. касательные силы превышают сопротивление сдвигу грунта и можно считать, что прочность грунта в этой точке исчерпана. Для каждой такой точки наступило предельное состояние. Однако это не означает, что сооружение будет разрушено, нарушение условия прочности в одной точке совершенно не страшно, например, нормами (СП 22.13330) разрешается образование таких точек под подошвой фундамента на глубину не более ¼ ширины фундамента.

См. также: Расчётное сопротивление грунтов

Рис. 1. Области развития пластических деформаций под подошвой жесткого фундамента

Рис. 1. Области развития пластических деформаций под подошвой жесткого фундамента

В расчетах устойчивости скопление точек и форма этой области коррелируется с поверхностью скольжения. В результате расчета можно увидеть, как происходит разрушение откоса в процессе снижения прочности и возникновения точек пластических деформаций ($τ_{mob}$ = $τ_{max}$). На рис. 2 приведены три состояния расчета (слева направо): начальное, промежуточное и конечное.

Рис. 2. Формирование области пластических деформаций в процессе снижения прочности: слева $К_{уст}$ = 1; в центре $К_{уст}$ = 1,24; справа $К_{уст}$ = 1,35

Рис. 2. Формирование области пластических деформаций в процессе снижения прочности: слева $К_{уст}$ = 1; в центре $К_{уст}$ = 1,24; справа $К_{уст}$ = 1,35

В этом примере белые точки показывают нарушение критерия прочности по растяжению, что можно интерпретировать как формирование трещины закола.

Следует отметить два важных нюанса:

  1. Степень приближения к предельному состоянию может быть оценена через показатель относительного сопротивления сдвигу $τ_{rel}$, которое показывает на сколько достигнуто предельное состояние:
  2. Влияние напряженного состояния на результат: коэффициент бокового давления, коэффициент Пуассона и параметры природного напряженного состояния (OCR, POP) влияют на круг Мора, следовательно на степень приближения круга к предельной огибающей (подробнее см. Природное напряжённое состояние. Расчёт Initial phase).

Влияние коэффициента бокового давления $K_0$ в модели МС области предельного равновесия:

$K_0$ = 0,5 (задано по умолчанию как 1−sin$φ'$

$K_0$ = 0,5 (задано по умолчанию как 1−sin$φ'$

$K_0$ = 1 (изотропное упругое полупространство)

$K_0$ = 1 (изотропное упругое полупространство)

Дополнительно про точки другого цвета:

О характерных точках напряжений типа «сар»

↑ наверх