ПРОГНОЗ ДЕФОРМУВАННЯ БУРОНАБИВНИХ ПАЛЬ З РОЗШИРЕННЯМ З ГРУНТОВОЮ ОСНОВОЮ ЗА МЕТОДОМ ГРАНИЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2020-149-2-14-19Ключові слова:
буронабивна паля з розширенням, напружено-деформований стан (НДС), метод граничних елементів (МГЕ)Анотація
Сучасне висотне будівництво підняло питання необхідності врахувань в проектних розрахунках всієї складності ґрунтових умов, їх перерозподільних властивостей, особливостей деформування фундаментних конструкцій та необхідності розглядати основу і фундамент як єдину систему, хоча складові цієї системи мають різну природу. Результати моніторингу осідань будівель показують значні розбіжності між фактичними і розрахунковими їх значеннями. Це пояснюється умовністю розрахункових схем, неврахуванням реальних процесів навантаження ґрунтів. Міцність ґрунту суттєво залежить від траєкторії навантаження, початкової щільності, співвідношення девіаторної та кульової частини тензора напружень, тобто з ефектами дилатансії та контрактансії. Тому розвиток і уточнення розрахункових моделей основ споруд є актуальним для сьогодення.
На сьогодні в прикладних технічних науках процес розрахунку неможливий без переходу до математичного моделювання. Дисперсним ґрунтам властиві ефекти дилатансії — зміни об’єму при зсуві, під дією навантаження тверді частинки ґрунту переміщуються в поровий простір, що спричиняє одночасну зміну об’єму та форми. Тому для розрахунку ґрунтових основ крім апарату теорії пружності необхідне залучення пластичних математичних моделей. Основна задача проектування — зведення до мінімуму осідань ґрунту під фундаментами, оскільки завдяки цьому зменшуються додаткові навантаження наземних конструкцій, які і без того знаходяться під дією постійних і тимчасових навантажень.
В роботі за пружно-пластичною дилатансійною моделлю, використовуючи числовий метод граничних елементів, спрогнозовано поведінку під навантаженням буронабивної палі довжиною L = 12 м, діаметром d = 0,6 м з розширенням 1,6 м в зоні п’яти палі. Буронабивні палі з розширенням широко розповсюджені в промисловому та цивільному будівництві, мають техніко-економічні перспективи використання. П’ята пальового фундаменту сприймає 28…35 % навантаження. Розширення стовбура палі в зоні п’яти збільшує як поверхню п’яти, так і розміри бокової поверхні, що сприяє підвищенню несучої спроможності паль та зменшує осідання.
Посилання
Е. А. Сорочан, Фундаменты промышленных зданий. Москва: Стройиздат, 1986, 303 с.
К. Бреббия, Ж. Теллес, и К. Вроубел, Методы граничных элементов: пер. с англ. Москва: Мир, 1988, 523 с.
А. С. Моргун, Застосування МГЕ у розрахунках паль в пластичному середовищі ґрунту. Вінниця: Універсум-Вінниця, 2001, 64 с.
В. Н. Николаевский, Современные проблемы механики грунтов. Определяющие законы механики грунтов. Москва: Стройиздат, с. 210-227, 1975.
І. П. Бойко, В. О. Сахаров, «Напружено-деформований стан ґрунтового масиву при побудові нових фундаментів поблизу існуючих будинків,» Основи і фундаменти, міжвідомчий наук.-техн. зб. Київ, Україна: КНУБА, с. 3-10, 2004.
А. С. Моргун, О. І. Доскоч, І. І. Шевченко, «Прогнозування за числовим МГЕ поведінки під навантаженням буронабивних паль з розширенням,» тези доповіді на Всеукраїнській науково-практичній Інтернет конференції студентів, аспірантів та молодих науковців «Молодь в науці: дослідження, проблеми, перспективи». ВНТУ. 2020. 2 с. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://ir.lib.vntu.edu.ua/bitstream/handle/123456789/28842/8709.pdf?sequence=3&isAllowed=y .
##submission.downloads##
-
PDF
Завантажень: 174
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, оскільки це сприяє продуктивним обмінам, а також швидшому і ширшому цитуванню опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).