Результаты экспериментов на упругохрупкой (хрупкой) модели

Интересно отметить, что концентрация напряжений в случае слоистого основания в области практически часто встречающихся отношений Еп/Ео от 1 до 3 почти не отличается от случая однородного основания. Вообще же значение коэффициента концентрации достигает двух и более, но сравнительно быстро уменьшается, как и напряжение оу, с глубиной. 3. Влияние слоистости основания на контактные напряжения. Для выяснения этого вопроса инж. М. Г. Зерцаловым [446] на кафедре гидротехнических сооружений миси им. В. В. Куйбышева были проведены опыты для двух схем основания: I — основание однородно, но разбито сплошными параллельными трещинами на одинаковые слои толщиной примерно в УБО ширины подошвы плотины, между слоями существует трение, но нет сцепления; II — основание состоит из чередующихся слоев разной жесткости (отношение модулей Е0 равно 12), характеризующихся отношениями модуля упругости контрфорсной плотины к модулю деформации слоев Еи/Еа =0,5 и Еп/Е1 =6. Здесь приводятся результаты исследований для второй схемы основания (они аналогичны в общем первой схеме). На рис. 3.6 показаны эпюры нормальных напряжений ау и Ох для четырех схем расположения слоев: вертикальных, горизонтальных, наклоненных под углом 45° в сторону (йижнего бьефа и под таким же углом в сторону верхнего бьефа, при нагрузках от собственного веса плотины G и гидростатического давления Р. Исследования показали, что концентрация напряжений растет по мере увеличения отношения En/Eô, причем коэффициент концентрации Кт = ву Iоу нормальных напряжений Оу, если принимать за Е0 модуль деформации основания по направлению действующей силы, почти не отличается от случая однородного основания с таким же модулем Е0. Это показывает, что при отношении Еп/Е0 до трех-четырех слоистое основание типов, испытанных в экспериментах, можно для определения концентрации контактных напряжений оу заменять однородным. Распределение нормальных напряжений ох по подошве плотины, оказывается, зависит не только от указанного выше отношения Еп/Ео (по направлению действующей силы), но и от модуля деформации основания плотины в горизонтальном направлении, т. е. в направлении напряжения — сх. Этим объясняется уменьшение Ох в середине подошвы при действии собственного веса плотины G и рост растягивающих напряжений при загружении ее силой Р.