|
6. Теплофизические характеристики грунта (теплопроводность l и объемная теплоемкость С) определяются опытным путем в соответствии с ГОСТ 26263–84. В случаях, предусмотренных п. 2.9, расчетные значения теплофизических характеристик песчаных и пылевато-глинистых грунтов, включая заторфованные и гравелистые, допускается принимать по табл. 3 в зависимости от влажности и плотности сухого грунта (скелета грунта) rd.
Таблица 3
Расчетные значения теплофизических характеристик грунтов в талом и мерзлом состоянии
|
|
|
Теплопроводность грунта, Вт/(м×° С), [ккал/(м×ч×° С)]
|
Объемная
|
|
Плотность сухого грунта
rd,th, rdf, т/м3
|
Суммарная влажность грунта wtot,
доли единицы
|
Пески разной крупности
и
гравелистые
|
Супеси
пылеватые
|
Суглинки и глины
|
Заторфованные
грунты и
торфы
|
теплопроводность грунта, Дж/(м3×° С)10–6 [ккал/(м3×° С)]
|
|
|
|
lth
|
lf
|
lth
|
lf
|
lth
|
lf
|
lth
|
lf
|
Cth
|
Cf
|
|
0,1
|
9,00
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
0,81
(0,70)
|
1,34
(1,15)
|
4,00
(950)
|
2,31
(550)
|
|
0,1
|
6,00
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
0,40
(0,35)
|
0,70
(0,60)
|
2,73
(650)
|
1,68
(400)
|
|
0,1
|
4,00
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
0,23
(0,20)
|
0,41
(0,35)
|
1,88
(450)
|
1,26
(300)
|
|
0,1
|
2,00
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
0,12
(0,10)
|
0,23
(0,20)
|
1,05
(250)
|
0,64
(200)
|
|
0,2
|
4,00
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
0,81
(0,70)
|
1,33
(1,15)
|
3,78
(900)
|
2,40
(570)
|
|
0,2
|
2,00
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
0,23
(0,20)
|
0,52
(0,45)
|
2,10
(500)
|
1,47
(350)
|
|
0,3
|
3,00
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
0,93
(0,80)
|
1,39
(1,20)
|
4,15
(990)
|
2,40
(570)
|
|
0,3
|
2,00
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
0,41
(0,35)
|
0,70
(0,60)
|
3,32
(750)
|
2,10
(500)
|
|
0,4
|
2,00
|
–
|
–
|
–
|
2,10
(1,80)
|
–
|
2,10
(1,80)
|
0,93
(0,80)
|
1,39
(1,20)
|
3,78
(900)
|
2,73
(650)
|
|
0,7
|
1,00
|
–
|
–
|
–
|
2,10
(1,80)
|
–
|
2,00
(1,75)
|
–
|
–
|
3,60
(855)
|
2,10
(500)
|
|
1,0
|
0,60
|
–
|
–
|
–
|
2,00
(1,75)
|
–
|
1,90
(1,65)
|
–
|
–
|
3,44
(820)
|
2,18
(520)
|
|
1,2
|
0,40
|
–
|
–
|
–
|
1,90
(1,65)
|
1,57
(1,35)
|
1,80
(1,55)
|
–
|
–
|
3,11
(740)
|
2,12
(505)
|
|
1,4
|
0,35
|
–
|
–
|
1,80
(1,55)
|
1,86
(1,60)
|
1,57
(1,35)
|
1,66
(1,45)
|
–
|
–
|
3,35
(800)
|
2,35
(560)
|
|
1,4
|
0,30
|
–
|
–
|
1,74
(1,50)
|
1,80
(1,55)
|
1,45
(1,25)
|
1,57
(1,35)
|
–
|
–
|
3,02
(720)
|
2,18
(520)
|
|
1,4
|
0,25
|
1,91
(1,65)
|
2,14
(1,85)
|
1,57
(1,35)
|
1,68
(1,45)
|
1,33
(1,45)
|
1,51
(1,30)
|
–
|
–
|
2,78
(660)
|
2,06
(490)
|
|
1,4
|
0,20
|
1,57
(1,35)
|
1,86
(1,60)
|
1,33
(1,15)
|
1,51
(1,30)
|
1,10
(0,95)
|
1,22
(1,05)
|
–
|
–
|
2,48
(590)
|
1,89
(450)
|
|
1,4
|
0,15
|
1,39
(1,20)
|
1,62
(1,40)
|
1,10
(0,95)
|
1,27
(1,10)
|
0,87
(0,75)
|
0,99
(0,85)
|
–
|
–
|
2,18
(520)
|
1,76
(420)
|
|
1,4
|
0,10
|
1,10
(0,95)
|
1,27
(1,10)
|
0,93
(0,80)
|
1,05
(0,90)
|
0,70
(0,60)
|
0,75
(0,65)
|
–
|
–
|
1,89
(450)
|
1,74
(415)
|
|
1,4
|
0,05
|
0,75
(0,65)
|
0,81
(0,70)
|
0,64
(0,55)
|
0,70
(0,60)
|
0,46
(0,40)
|
0,52
(0,45)
|
–
|
–
|
1,60
(380)
|
1,47
(350)
|
|
1,6
|
0,30
|
–
|
–
|
1,86
(1,60)
|
1,97
(1,70)
|
1,68
(1,45)
|
1,86
(1,55)
|
–
|
–
|
1,84
(835)
|
2,48
(590)
|
|
1,6
|
0,25
|
2,50
(2,15)
|
2,73
(2,35)
|
1,80
(1,55)
|
1,91
(1,65)
|
1,51
(1,30)
|
1,68
(1,45)
|
–
|
–
|
3,15
(750)
|
2,35
(560)
|
|
1,6
|
0,20
|
2,15
(1,85)
|
2,37
(2,05)
|
1,62
(1,40)
|
1,74
(1,50)
|
1,33
(1,15)
|
1,51
(1,30)
|
–
|
–
|
2,31
(670)
|
2,14
(510)
|
|
1,6
|
0,15
|
1,80
(1,55)
|
2,00
(1,75)
|
1,45
(1,25)
|
1,57
(1,35)
|
1,10
(0,95)
|
1,22
(1,05)
|
–
|
–
|
2,48
(590)
|
2,02
(480)
|
|
1,6
|
0,10
|
1,45
(1,25)
|
1,62
(1,40)
|
1,62
(1,00)
|
1,28
(1,10)
|
0,87
(0,75)
|
0,93
(0,80)
|
–
|
–
|
2,16
(515)
|
1,80
(430)
|
|
1,6
|
0,05
|
1,05
(0,90)
|
1,10
(0,95)
|
0,81
(0,70)
|
0,87
(0,75)
|
0,58
(0,50)
|
0,64
(0,55)
|
–
|
–
|
1,83
(435)
|
1,68
(400)
|
|
1,8
|
0,20
|
2,67
(2,30)
|
2,84
(2,45)
|
1,86
(1,60)
|
1,97
(1,70)
|
1,57
(1,35)
|
1,80
(1,55)
|
–
|
–
|
3,17
(755)
|
2,41
(575)
|
|
1,8
|
0,15
|
2,26
(1,95)
|
2,62
(2,25)
|
1,68
(1,45)
|
1,80
(1,55)
|
1,39
(1,20)
|
1,57
(1,35)
|
–
|
–
|
2,78
(600)
|
2,26
(540)
|
|
1,8
|
0,10
|
1,97
(1,70)
|
2,20
(1,90)
|
1,45
(1,25)
|
1,57
(1,35)
|
1,05
(0,90)
|
1,22
(1,05)
|
–
|
–
|
2,42
(575)
|
2,04
(485)
|
|
1,8
|
0,05
|
1,45
(1,25)
|
1,51
(1,30)
|
0,99
(0,85)
|
0,99
(0,85)
|
0,70
(0,60)
|
0,75
(0,65)
|
–
|
–
|
2,04
(485)
|
1,89
(450)
|
|
2,0
|
0,10
|
2,73
(2,35)
|
2,90
(2,50)
|
1,74
(1,50)
|
1,86
(1,60)
|
1,28
(1,10)
|
1,39
(1,20)
|
–
|
–
|
2,68
(640)
|
2,26
(540)
|
|
2,0
|
0,05
|
2,10
(1,80)
|
2,14
(1,85)
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
2,26
(540)
|
2,10
(500)
|
|
Обозначения, принятые в таблице:
lth, lf – теплопроводность соответственно талого и мерзлого грунта;
Cth, Cf – объемная теплоемкость соответственно талого и мерзлого грунта;
rd,th, rdf – плотность соответственно талого и мерзлого грунта в сухом состоянии.
|
|
7. Теплота таяния (замерзания) грунта zn принимается равной количеству теплоты, необходимой для таяния льда (замерзания воды) в единице объема грунта. Значение zn, Дж/м3 (ккал/м3), определяется по формуле
zn = z0(wtot – ww)rd, (3)
где zo = 3,35×105 Дж/кг (80 ккал/кг) – удельная теплота фазовых превращений вода–лед в расчете на единицу массы;
rd – плотность сухого грунта (скелета грунта), кг/м3.
Приложение 2
Рекомендуемое
Расчетные значения прочностных характеристик мерзлых грунтов
1. Расчетные давления на мерзлые грунты R, расчетные сопротивления мерзлых грунтов и грунтовых растворов сдвигу по поверхностям смерзания фундаментов Raf и расчетные сопротивления мерзлых грунтов сдвигу по грунту или грунтовому раствору Rsh определяются опытным путем. При определении значений R, Raf, Rsh в лабораторных условиях следует производить испытания на сдвиг в специальных приборах – для определения Raf и Rsh и на одноосное сжатие или на вдавливание шарикового штампа – для определения R.
При определении Raf шероховатость поверхности, по которой производится сдвиг смерзшегося в ней образца грунта, должна быть такой же, как у фундаментов, применяемых в строительстве.
2. При отсутствии опытных данных допускается принимать значения R, Raf и Rsh по табл. 1–8 настоящего приложения.
Расчетные давления на мерзлые грунты R под нижним концом сваи принимается по табл. 1, под подошвой столбчатого фундамента – по табл. 2, для мерзлых засоленных грунтов – по табл. 5, для льда – по табл. 7, для биогенных мерзлых грунтов – по табл. 8.
Расчетные сопротивления мерзлых грунтов и грунтовых растворов сдвигу по поверхностям смерзания фундаментов принимаются по табл. 3, для мерзлых засоленных грунтов – по табл. 6, для мерзлых биогенных грунтов – по табл. 8.
Расчетные сопротивления мерзлых грунтов сдвигу по грунту или грунтовому раствору Rsh принимаются по табл. 4, льдов по грунтовому раствору Rsh,i – по табл. 7, мерзлых биогенных грунтов по грунту или грунтовому раствору – по табл. 8. Значения расчетных сопротивлений мерзлых засоленных грунтов сдвигу по грунту или грунтовому раствору Rsh допускается принимать равными Rsh = Raf с учетом указаний п. 4 настоящего приложения.
3. Значения Raf в табл. 3, 6 и 8 следует умножать на коэффициент gaf зависящий от вида поверхности смерзания и принимаемый равным:
|
для бетонных поверхностей фундаментов, изготовляемых в металлической опалубке
|
1,0
|
|
для деревянных поверхностей, не обработанных масляными антисептиками ............
|
1,0
|
|
для деревянных поверхностей, обработанных масляными антисептиками ............
|
0,9
|
|
для металлических поверхностей из горячекатаного проката.......................................
|
0,7
|
4. Значения Rsh в табл. 4 и 8 следует умножать на коэффициент gsh равный:
|
для буронабивных свай с добавлением в бетон противоморозных химических добавок .......................................................
|
0,7
|
|
для всех видов свай при льдистости грунта 0,2 £ ii £ 0,4 .....................................
|
0,9
|
|
в остальных случаях ..................................
|
1,0
|
Примечание. При сочетании двух перечисленных в п. 4 условий коэффициент gsh принимается равным 0,6.
Таблица 1
Расчетные давления на мерзлые грунты R под нижним концом сваи
|
Грунты
|
Глубина погружения
|
Расчетные давления R, кПа (кгс/см3), при температуре грунта, ° С
|
|
|
свай, м
|
–0,3
|
–0,5
|
–1
|
–1,5
|
–2
|
–2,5
|
–3
|
–3,5
|
–4
|
–6
|
–8
|
–10
|
|
При льдистости ii < 0,2:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. Крупнообломочные
|
При любой глубине
|
2500
(25,0)
|
3000
(30,0)
|
3500
(35,0)
|
4000
(40,0)
|
4300
(43,0)
|
4500
(45,0)
|
4800
(48,0)
|
5300
(53,0)
|
5800
(58,0)
|
6300
(63,0)
|
6800
(68,0)
|
7300
(73,0)
|
|
2. Пески крупной и средней крупности
|
То же
|
1500
(15,0)
|
1800
(18,0)
|
2100
(21,0)
|
2400
(24,0)
|
2500
(25,0)
|
2700
(27,0)
|
2800
(28,0)
|
3100
(31,0)
|
3400
(34,0)
|
3700
(37,0)
|
4600
(46,0)
|
5500
(55,0)
|
|
3. Пески мелкие и пылеватые
|
3–5
|
850
(8,5)
|
1300
(13,0)
|
1400
(14,0)
|
1500
(15,0)
|
1700
(17,0)
|
1900
(19,0)
|
1900
(19,0)
|
2000
(20,0)
|
2100
(21,0)
|
2600
(26,0)
|
3000
(30,0)
|
3500
(35,0)
|
|
|
10
|
1000
(10,0)
|
1550
(15,5)
|
1650
(16,5)
|
1750
(17,5)
|
2000
(20,0)
|
2100
(21,0)
|
2200
(22,0)
|
2300
(23,0)
|
2500
(25,0)
|
3000
(30,0)
|
3500
(35,0)
|
4000
(40,0)
|
|
|
15 и более
|
1100
(11,0)
|
1700
(17,0)
|
1800
(18,0)
|
1900
(19,0)
|
2200
(22,0)
|
2300
(23,0)
|
2400
(24,0)
|
2500
(25,0)
|
2700
(27,0)
|
3300
(33,0)
|
3800
(38,0)
|
4300
(43,0)
|
|
4. Супеси
|
3–5
|
750
(7,5)
|
850
(8,5)
|
1100
(11,0)
|
1200
(12,0)
|
1300
(13,0)
|
1400
(14,0)
|
1500
(15,0)
|
1700
(17,0)
|
1800
(18,0)
|
2300
(23,0)
|
2700
(27,0)
|
3000
(30,0)
|
|
|
10
|
850
(8,5)
|
950
(9,5)
|
1250
(12,5)
|
1350
(13,5)
|
1450
(14,5)
|
1600
(16,0)
|
1700
(17,0)
|
1900
(19,0)
|
2000
(20,0)
|
2600
(26,0)
|
3000
(30,0)
|
3500
(35,0)
|
|
|
15 и более
|
950
(9,5)
|
1050
(10,5)
|
1400
(14,0)
|
1500
(15,0)
|
1600
(16,0)
|
1800
(18,0)
|
1900
(19,0)
|
2100
(21,0)
|
2200
(22,0)
|
2900
(29,0)
|
3400
(34,0)
|
3900
(39,0)
|
|
5. Суглинки и глины
|
3–5
|
650
(6,5)
|
750
(7,5)
|
850
(8,5)
|
950
(9,5)
|
1100
(11,0)
|
1200
(12,0)
|
1300
(13,0)
|
1400
(14,0)
|
1500
(15,0)
|
1800
(18,0)
|
2300
(23,0)
|
2800
(28,0)
|
|
|
10
|
800
(8,0)
|
850
(8,5)
|
950
(9,5)
|
1100
(11,0)
|
1250
(12,5)
|
1350
(13,5)
|
1450
(14,5)
|
1600
(16,0)
|
1700
(17,0)
|
2000
(20,0)
|
2600
(26,0)
|
3000
(30,0)
|
|
|
15 и более
|
900
(9,0)
|
950
(9,5)
|
1100
(11,0)
|
1250
(12,5)
|
1400
(14,0)
|
1500
(15,0)
|
1600
(16,0)
|
1800
(18,0)
|
1900
(19,0)
|
2200
(22,0)
|
2900
(29,0)
|
3500
(35,0)
|
|
При льдистости грунтов 0,2 £ ii £ 0,4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6. Все виды грунтов, указанные в поз. 1–5
|
3–5
|
400
(4,0)
|
500
(5,0)
|
600
(6,0)
|
750
(7,5)
|
850
(8,5)
|
950
(9,5)
|
1000
(10,0)
|
1100
(11,0)
|
1150
(11,5)
|
1500
(15,0)
|
1600
(16,0)
|
1700
(17,0)
|
|
