автореферат диссертации по строительству, 05.23.02, диссертация на тему:Экспериментальные исследования работы пространственного противооползневого сооружения
Автореферат диссертации по теме "Экспериментальные исследования работы пространственного противооползневого сооружения"
Г К ДЦИДНЕПРОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ' ® СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ
1 Я ^ПР Ю96
1 3 На правах рукописи
КИВГИН Дмитрий Дмитриевич
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ ПРОСТРАНСТВЕННОГО ПРОТИВООПОЛЗНЕВОГО СООРУЖЕНИЯ
Специальность: 05.23.02 — «Основания и фундаменты»
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
ДНЕПРОПЕТРОВСК 1996 г.
г
Диссертзция являзтся рукописью.
Работа выполнена в институте "КрымНИИпроект" и отделе оснований, фундаментов и удерживающих сооружений и на кафедре оснований и фундаментов Придн°провсксй государственной ахадемии строительства и архитектура.
Научный руководитель - доктор технических наук,
профессор Швец В.Б,
Официальные оппоненты - доктор технических наук,
доцент Зоценко Н,Л. - кандидат технических наук, старший научный сотрудник Шаповал Б.Г.
Ведущая организация - АП Проектно - изыскательский, институт
"Укрспецстройпрсект"«г.Днепропетровск.
Зещит а диссертации состоится " Ц- * г» на ьаседз-
нки скеци:.лиэлро-:анисго ученого совета Д.СЗ.С7.01 в Придкенровской государственной академии строительства и архитектуры по адресу г 32С6С0, г. Днепропетровск, уд. Че-рнышевского,
С ди.:сертацией можно ознакомится в библиотеке академии.
Автоогфэра? разослан " мд ртЗ 11-96 г,
«
Учёный секретарь специализированного совета, кандидат технических наук , .
Дсиент <-V _ .. ^ - ■ А.Н. Лукьянсковз .
ОСНОеЬЫЕ положения работы
Актуальность темы. В настоящее время перед всеми курортными городами Юго-Восточного и Юкного берегов Крчма (ЮВБК и ЮБК) стоят проблемы дефицита удобных территорий для полого строительства, что побуждает к освоению склоновых территорий. Оползневые явления, присущие этим территориям, вынуждают проводить комплекс дорогостоящих мероприятий. Устройство удерживающих противооползневых сооружений (/ПС) является частью этих мероприятий; УПС располагаются поперек движения оползня и состоят, чаще всего, из одного или нескольких рядов буронабишых свай, объединенных поверху келезобетонным ростверкам.
Одним из путей снижения материальных и финансовых затрат при освоении склоновых и оползнеопасных территорий может быть хозяйственное использование ЕнуТриоползневого пространства. Осуществление этой идеи напрямую связано с использованием конструктивных решений УПС, совмещающих б себе функции как несущих, так и ограждающих конструкций подземных частей зданий и сооружений. Уже имеются отдельные 'примеры рачения подобных задач. Однако, для массового применения такие разработки еще не готовы. Недостаточность научных исследований по данному вопросу, з такте отсутствие нормативных и рекомендательных документов препятствуют широкому внедрению в практику • строительства конструктивные решений УПС, г- которых сваи ссемэщели функции фундаментов, а ростверк являлся однозре.'/енно ограндаициуи конструкциями зданий л сооруженкГ. Об актуальности рассматриваемой проблемы свидетельствует ее вкл> <ение в планы работ Госстроя Украины (тема НИР 59.91. 91), Совета Министров Крже (тема НД-?-92-951 и другие. '''.'.'
Ц е л ь ю . р а б о т ы являлась раэпаботка УПС нового типа в виде пр о с тран с т в е.;;; о г о противоополяневогс ссорукени;, !ППХ), исследование его работы, разработки предложений по методике расчета, а так?;е внедрение в практику проектирования и строительства результатов исследований. Дяй достижения поставленной цели необходимо пыло:
- разработать ППОС нового типа, в котором часть конструктивных элементов совмещает Функции подземных частей 'фундаментов и стен);
- установить характер распределения оползневого дз.'иения по высоте и уегду рядами ололзнеудвр»-ива»»цих кгнструтаиЯ ППОС* раес/чт-риваемого аипя;
- изучить ззаимодействие опслзашего грунта и ограждающей час ти ростверка ШОС;
- исследовать влияние ростверка и вертикального пригруза на н сущую способность буронабивных свай по грунту при кх испытаниях н горизонтальную нагрузку; "
- разработать практические предложегая по методике расчета ГИ10С, в котором оползнеудерлсиваюшие конструкции совмещают функции конструктивных элементов подземных частей зданий и сооружений.
Методы исследований:
- исследование совместной работы оползающего гпунтсвого маеси и ППОС рассматриваемого типа с использованием численного метода;
- экспериментальные исследования работы оползнеудерживаюших' конструкций (буроиабивных свай и ростверка) в полевых условиях.
Научная новизна результат.ов_иссл! д о в а н м й :
- разработано конструктивное решение пространственного противооползневого сооружения (ГШОС), в котором сваи являются одновременно фундаментами, а коробчатый ростверк совмещает функции ограждающих частей зданий и сооружений; .
- исследован характер р.-определения оползневого давления между рядами и но ьысоте ППОС.рассматриваемого типа;
- изучен процесс взаимодействия оползашего грунта и огракда-гапей части коробчатого ростверка ППОС и установлена зависимость его несутэй способности от соотношения между оползневым давлением и вертикальным пригрузом;
- экспериментально выявлено, что несущая способность бурснабк ных свай по грунту при совместном действии вертикальных и гор/зон талькых нагрузок выше, чем полученная по нормативным документам;
- разработаны предло.-кения по методике расчета ППСС рассматриваемого типа.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов к предложений, приведенных в работе, подтверждена сопоставлением результатов расчета по предложенной методике с результатами выполненных другими исследованиями противоопо. зневык конструкций.
Практическое значение состоит в:
- разработке конструктивного решения ППОС с эксплуатируемым внутренним пространством;
- установлении положительного влияния кертикального пригруза на несущую способность коробчатого ростверка ППОС;
- предложении методики натурных испытаний буронабивных стзай
по грунту на совместное действие горизонтальной и вертикальной нагрузок;
- уточнении несушей способности буронабивных свай по грунту по сравнению с расчитанной по СНи'Л за счет учета влияния на нее ростверка и вертикального пригруза при проведении натурных статических испытаний по предложенной методике;
- сокращении расхода строи'/ельных материалов иа возведение противооползневых сооружений при сохранении требуемой надежности.
Б к з д р е н и е р е з у л ь, т' а т о в . Результаты проведенных исследований включены в отчеты по научно-исследовательским работам, выполненных автором в институте "Крым!Шпроект" (та;лы БД—I— -63, ВД-2-У9, 59.91.91, БД-3-92, НД-2-92-95). Предложения по проектированию ППрС рассматриваемого типа для стабилизации оползневого участка (тема ЦД-2-92-5Ь) показали, что использование внутри-оползневого пространства в хозяйственных целях привело к уменьшению длин свай и снижению технико-экономических показателей по подземной части до 30
Практическое внедрение отдельных результатов исследований позволило при строительстве трех объектов (лансионаты "Кристалл"/'Альбатрос" - г.Алушта у протизсопелзнеьые сооружения к фундаменты зданий микрорайона V 2 в ¡юс.Веселое - Большая Ялта) сократить расход стага га 170,0 т, бетона - на 2690,9 м3. Экономический э(Ьф-.знт при зтем.составил свыше ЗЬЗ,0 тмс.рублей (в ценах 1984 г.).
Нз за ш и ту выносятся:
- новое конструктивнее решение пространственного противооползневого сооружения (ППОС);
- результаты ^следования взаимодействия опелзажеге массива грунта с ППОС, а которой часть конструктивных элементов совмещает функции подземных частей,зданий с помошь" численного эксперимента;
- расчет ограждающих конструкций ППОС на действие оползнеього давления и вертикальней нагрузки, включая определение их рационального соотношения;
- ке то пика и 'результаты испытаний буронабивных сп'-" на горизонтальную нагрузку с учетом влияния на их несушуп спосббнссть ростверка и верти i ального пригруза.
А и р о б г ц к я и публикации. Основные положения диссертационной работы доложены и получили одобрение на научно-тех-
нических конференциях в г.Севастополе - 1969-1991 г.г., в г.Пенза - 1991 г., в г.Симферополе на Международной научно-практической конференции е 1994 г. Результаты работы рассматривались на заседаниях секции научно-технических работ института "КрнмНИКпроект", а также на научных семинарах кафедры Основания и фундаменты Приднепровской государственной академии строительства и архитектуры.
По материалам выполненных автором исследований опубликовано шестнадцать работ.
Структуре и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, осноеных выводов, списка литературы и приложений. Общий объем работа Л6<3 страниц, в том числе ИЗ страниц машинописного текста, мЧ рисунков, •(б таблиц, список использованной литературы 'Чб наименований.
Во введении обоснована актуальность выбранной теш диссерта-дик, поставлены цели исследований, отмечена научная новизна и практическая значимость работы, сформулированы р.опрогы, зыно-симые на защиту. . ■ '
В первой главе рассмотрены проблемы строительного освоения оползнеопасных территорий ка ЮВЬК и ЮБК. Показаны пути решения прцо'лем. Приводится краткий обзер развития и тенденции соьер-шекстэовгишя ППОС на ЮБК, г такие существующих методов их расчета.
В этом направлении рассмотрены работы Д.Е.Аршакуни, А.А.Бартоломея, В.И.Быкова, Л.К.Гинзбурга, В.Н.Голубкопа, А.А.Григоряк, В.л.Денисова, К.С.ЗаЕриеЕа, Я.Ш.Зикзова, Г.К.Клейна, 13.И.Колесникова, С.В.Курилло, В.В.Левенстаи:а, Н.С.Метелпкр, С.Н.Митурского, А.Н.Снитко, Е.А.Сорочан, З.В.Цагарели, В.Б.Шахирева, В.Д.Яблочкова л других.
Исходя из проведённого ь работе анализа сделаны выводы о том, чте в настоящее время нет методик расчёта ППОС, в которых ростверк служит одновременно ограждающей конструкцией подземных частей зданий. Вопросы проектирования ППОС с эксплуатируемым подземным пространство.. изгут быть решены при условии выполнения исследований совместной работы оползающего грунта и пространственного противооползневого сооружения (ППОС' рассматриваемого типа.
Вторая глава поевлщеьа исследованиям взаимодействия опэ;:заяъего грунта и ППОС, в котором часть оползнеуДержьвагоаих элементов выполняет функции подземных частей (буронабивные сваи - фундаментов, а роствпрх - ограждающих конструкций). Первая часть шлю-
чает исследования совместной работы грунта и ППОС рассматриваемого типа, а вторая - расчетам ограждающей конструкции ГШОС на действие оползневого давления и вертикальной нагрузки.
В основу методики проведзгая исследования работы системы "оползающий грунт - ППОС" было принято допущение, что грунт линейно деформируется, а оползне,удерживающие элементы ППСС обладают постоянной изгибной жесткостью. Решение поставленной задачи достигается применением программного комплекса "Ь.'еСоп", основанного на использовании метода конечных, элементов (МКЭ). г.'ас си и оползашего грунта представляется в виде упругой изотропной среаы, и в ходе расчета аппроксимируется объемными конечными элементами (параллелепипедами и тетраэдрами). Уперхивахше сооружение-рассматриваемого типа представляет собой пространственную систему, а которой бурона-бивные сваи объединяются поверху коробчатым ростверком. Конструктивные элементы ППОС аппроксимируются: буронабивные сваи конечными элементами з виде стержней, а коробчатый ростверк - плоскими элементами в виде оболочек нулевой кривизны.
Расчет выполнялся на статические нагрузки в объемной постановке. Распределенные нагрузки приводились к сосредоточенным в узлах. Для выявления влияния вертикального пригруза п расчетах МКЭ было принято четыре варианта вертикального пригруза ППОС.
При проведении исследований ППОС моделировались с разными жест-костными характеристиками с-ай,- На основа выполненной сер::и расчетов были полутени эпюры для к" я*, до го из вариантов. Вид эпюр приведен на рис.1.2.3.
Анализ результатов про г еден ни исследований показал, что:
- жесткостные характеристики буренаби„ных свай и конструктивное репение ростсерка оказывает сущэстиенноз влияние на характер распределения оползневого давления между рядами и по высоте свай;
- распределение оползневого давления межиу рядами снай ППОС можно принять в следующем процентном соотношении: первый ряд (со стороны действия оползневого давления) - 44.'¿%, второй и третий ряды - 33,1$ и 22,7/1 соответственно, при сваях с повышенной жесткостью и плитном ростверке осредненно по 33® (Рис.1.2.3.).
- центр тянести полученных эпюр находится ниже центра тяжести
в треугольных згторзх, принимаемых обычно в расчётах (рис.4).
Вторая часть исследований посвящена определении ККЗ несущей способности ростверкз ШЮС при совместном действии на него оползневого давления и вертикальною пригруза; Для расчётов был использован программный комплекс "ЩГА" (разработан в институте "Крым-НШпроект"), позволяющий ШЭ решать задачу определения несущей . способности в объёмной постановке в стадии физической нелинейности. Для численного эксперимента ограждающая часть ростверка ППОС была принята в виде железобетонной плитной конструкции, жёстко соединённой по трём сторонам пространстсенным ростверком, загруженной вертикальной и горизонтальной нагрузками.
Горизонтальная нагрузка приложена к конструкции в виде треугольной призмы с распределением её е горизонтальной плоскости разномерно, о в вертикальной - по закону треугольника. Нагрузка действует перпендикулярно срединной плоскости плиты ростверка. Вертикпльная нагрузка представляет собой вес вышерасположелшых конструкций и действует параллельно срединной плоскости.
Было выполнено пять вариантов расчета с рг зличными сочетания— мг вертикальной и горизонтальной не грузок. Б соответствии с принятой методикой расчёта веутикалькая нагрузка оставалась постоянной, а доризонтальная изменялась по некоторой программе нагрузке-ния. Построенный по результатам расчёта ЖЭ график перемещений гентра шиты ростверка позволяет установить, в какой стадии работает конструкция при соответствующем сочетании оползневого давления и вертикального пригруза (рис.5).
Анализ результатов расчёта ШЭ плиты ростверка позволил сделать следующие выводы:
- при увеличении оползневого давления еозмокно не только смещение пг.иты ростверка из плоскости, сопровождающееся появлением трещин в направлении действия оползнеього давление, но и с противоположной стороны;
- вертикальный пригруз влияет на перемещение ограждающей части ростверка ППОС, учёт чего позволяет установить уровень загру-нения, при котором в ограждавшей чгсти ростверка возникают первые трещины; ' • •
- Еертипальный пригруз в определённых интервалах нагрузиения отдаляет момент появления порвых трещин (рис.6).
В третьей глаяз рассмотрены результаты натурных ис-
ЭПЮРЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ОПОЛЗНЕВОГО ДАВЛЕНИЯ ПО ШСОГЕ СВАЙ, (в хЦ/м) И МВДУ НИМИ (з %):
а). буоон-дбивнне сваи с коробчзтым ростверком
2 ряд свай Тт^д* I
i35,5 I 76.5
I 144,0 | 192
"1 222,7 ) £
1 336,0 1 376,6
а ряд свай
76,5 .' ■'•■ .'• 7.92,6 271, 3 , .
ш .о
553,5
б) СЕаи повышенной жёсткости с коробчатим ростверком
3 ряд свай 2 ряд свай
""] 2зг,о 462,0
676,0 905,0 1213,1
Тгю.о 485,0 | 700,0
1086.0 1230,0
II ряд свай ^ $31,0. 505,0
| 720,0
1100,0" 1250,0
22,1%
44,#
33,1? Рис.1.
в), бурокэбивные сези о плитным ростверком
31.1*
33,42 £ис.2.
35,32
3 ряд сьай 2 ряд овэй
1 310,0 1 335,0
420,0 I ¡»50,0
I 75С,0 777,0
1125.0 " 1145.0
|ТЛПР.О
32,02 ' 33,05
Рис.
I ряд свай
305,0 . 300,0 826,0 II97,и ] 1715,0
ПОЛОЖЕН Ж.,ЦЕНТРОВ ТЯЖЕСТИ В ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЭПЮРАХ (цтэ) И ТРЕУГОЛЬНЫХ (цтт).
35.С
Принятые обозначения; » - цтт Рис.4.
цтэ
ГРА$ЙК...ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ЦЕНТ?А ОШМШ-ШЕЙ ЧАСТИ РОСТВЕРКА ПРИ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ НАГ -РУЗКАХ й % ОТ МАКСИМЛЬГО ПРИНЯТОЙ.
ВЛИЯНИЕ ВЕРТИКАЛЬНОГО ПРИГРУЗА (Р. кН) НА НЕСУЩУЮ СПОСОБНОСТЬ ОГРАЗДАЕПЕй ЧАСТИ РОСТВЕРКА (ГбЯ-
IOO?
3 ' 4
—Т-т
К.*.
100?
■ ео%
ад?. :о
2
6 8 Ю Ï2 14 16 18 20xï<rSw
1. Перемещения от действия горизонтальной нагрузки.
2. Перемещения от действия горизонтальной и 25? вертикальной нагрузки.
j. Тсже и 50? вертикальной нагрузки» 4. Токе и 15$ вертикальной нагрузки. 5...Токе и ТОО? вертикальной нагрузки.
Рис. 5.
\ I..JU ■—
г ICO K№V
Ï05 кН
\ 1
s "95 кН"
160,0 лр0,0 Р.кН
(25?) (50?) (75?) (100?)
О - Точки, характеризующие появление трещин хотя бы в одном конечном элементе.
• □ - Точки, характеризующие рэзруше-ние во всех конечных элементах.
Рис. 6.
следований оползнеудерживающих конструкций ШЮС (буронабивных свай с ростверком) на действие горизонтальной статической нагрузки и вертикального пригрузз. Целью проведения исследований являлось получение данных о фактической несущей способности одиночных свай на горизонтальную статическую нагрузку, а таете одиночных свай с ростверком на совместное действие горизонтальной и вертикальной нагрузок* .
Используемые для этих целей буронабивные сваи' запроектированы диаметром 860 мм. Длина свай от 4 м до 14 м (г.ансионати "Кристалл" и "Альбатрос" - г.Алушта) и 22 м'» строительство 2-го микрорайона в пос. Весёлое (Большая ЯлмД..
При проведении натурных испытаний передача горизонтальной нагрузки на испытываемые сваи осуществлялась с помощью установки, включающей в себя домкрат марки ДГ-100, несжимаемые прокладки, реперную систему с измерительными приборами (прогибомеры Аистова марки 6-НАО), гидравлическую станцию марки НСР-400-М с манометром. , ' •
, . Для проведения испытаний свай на горизонтальную нагрузку с учетом влияния ростверка и вертикального пригруза был выполнен фрагмент ростверка, жёстко соединённый с арматурным каркасом сваи (;\1с.7). При этих испытаниях использовались положения ГОСТ 5666-78 (Сваи. Методы полевых испытаний. Изд.стандартов, М., 1980, с.12). Однако, имеются некоторые особенности, обусловленные задачами исследований:
- помимо оборудования, рекомендованного ГОСТ 5686-78, дополнительно было изгото-влено и использовано нестандартное оборудование (грузовая платформа из прокатного металла) (рис.8);
- использован специальный порядок на грудения - вертикальная нагрузка на ^ваа с ростверком менялась с заданным пнтервалом и в каждой серии испытаний была постоянной, в то время как горизонтальная нагрузка возрастала ступенями;
Проведениями исследованиями установлено:
- использование предложенной методики испытаний свай позволяет учитывать фактические условия работы свай с жестким ростверком; .
- за счёт обжатия вертикальг-го иригруженным ростверком оноло-свайного грунта увеличивается (в определенном интервале) несущая способность свай на горизонтальную нагрузку;
• • • о
КОНСТРУКЦИЯ ИСПЬПЫВАЕИЭЙ БУГОНАБИВНОЙ СВАИ.
I - I
СХЕМА УСТАНОВКИ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ СВАЙ С УЧЁТОМ ВЛИЯНИЯ РОСТВЕРКА И ВЕРТИКАЛЬНОГО ПРИГРУЗА.
5
• X, 2
а). С
фрагмент ростверка
Свая ЗЭуСвая 42
4
з 3 и - 4: 6-6)
08 А-Г
С
¡Р 1500^
3700
6000.0
3,5с
10 025 А-1П 08А-1
30025 А-ПГ 0Г-.1-1:.
Рис.7.
б).: Свая 38 Свая 42 Фрагмент ростверка
-ВШУ7
■ 5 .г $ |
1\ \ з г,
^ \5_
а) вид сбоку ; 6) план ; I - домкрат; 2 - рычаг установки; 3 - распределительная балка; 4 - система анкерного крепления ; 5 - вертикальный пригруз. ' Рис.8.
N
- уточнённая несущая способность буронабивных свай по результатам натурных испытаний на горизонтальную нагрузку может быть определена с помощью существующих формул СНиП с введением дополнительных корректирующих коэффициентов: К^ - влияние ростверка; К2 - влияние вертикального пригруза; К - совместного влияния вертикального пригруза и ростверка.
Четвёртая глава посвящена внедрению результатов выполненных исследований, которые включагт в себя предложения по методике расчёта ППОС, предложение по использованию основных положений расчёта в проектирование и практическое внедрение результатов исследований в строительство.
Методика расчёта'конструктивных элементов ИПОС, совмещающих функции подземных частей зданий, должно включать следующие основные моменты:
1. Составление расчётной схемы ППОС рассматриваемого типа с-использованием результатов расчёта ККЭ напряжённого состояния оползающего грунта при его совместной работе с ППОС для заданной склоновой территории.
2. Расчёт буронабивных свай и плитной части ростверка с использованием существующих методик расчёта по СНиП.
3. Уточнение несущей способности буронабивных свай с учётом предла- х-емых корректирующих коэффициентов.
4. Расчёт ограждающих частей ростверка как плит в неупругой стадии..'
Предлагаемая методика расчёта ППОС позволяет учесть совмещение функций оползнеудернивасщих конструктивных элементов (буронабивных свай и ростверка) с фундаментами и ограждающими конструкциями подземных частей зданий.
Эта методика была реализована при проектировании ППОС рассматриваемого типа на склоновом оползнеопасном участке террито- -рки в районе Голубого залива (Болыг.ан Ялта).
Для сравнения в качестве базового был принят известный вариант удерживающей конструкции из'буронабивных свай, объединённых -плитным ростверком. Сравнение показало, что предлагаемое пространственное противооползневое сооружение имеет преимущество перед базовым в том, что сокращается общая длина, свай на 1660 м и увеличивается общая эксплуатируемая площадо на 1560 и" за счёт создания подземных этажей. Практическое внедрение результатов исследований было осуществлено: на трёх строящихся объектах.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
Одним иь "утей снижения затрат на строительство защитных противооползневых сооружений является использование конструктивных решений ППОС, в -которых сваи совмешсют функции фундаментов, а конструкции ростверка являются одновременно ограждающими элементами подземных частей зданий. Совместная работа такого сооружения • и оползающего грунта являлась предметом исследований в рассматриваемой работе.
Основные результаты диссертационной работы можно сформулировать следующим образом.
1. Разработано и обосновано для внедрения при проектировании и строительстве зданий и сооружений на оползневых склоновых территориях специальное противооползневое сооружение, представляющее собой пространственную систему из буронабивных свай и коробчатого ростверка.
2. Исследования™ с использованием численных методов установлено:
- распределение оползневого давления между свайными ряда!,и ППОС можно принять в следушем процентном соотношении: первый ряд (со стороны действия оползневого давления) -.44,2%,.второй и третий ряды - 33,1% и 22,7% соответственно, при сваях с повышенной' жесткостью и плитном ростверке осредненно по ЗЗЙ.
- вертикальный пригруз в определенных пределах позволяет уве-- ' лкчивать горизонтальную нагрузку при равной деформации огра-адого;-щей части ростверка до появления и ней первых трешин.
3. Экспериментальны/® исследования!»: было установлено, что действие ростверка к вертикального пригруза увеличивает несущую способность свай по грунту на горизонтальную нагрузку ориентировочно на 30-40??.
4. Для практических расчетов несущую способность свай на горизонтальную нагрузку можно определять с помошыо существующих формул СНиП и найденных корректирующих коэффициентеж
5. По предложенной методике запроектировано пространственное противооползневое соорукеще, включающее три ряда буронабивных свай, объединенных коробчатым ростверхсы, что позволило:
- увеличить полезную площадь здания при общем снижении стоимости I м^ его подземной части до 30%;
- сэкономить застраиваемую территорию за счет отнесения час-
ти помещений в подземное пространство.
6. 13недрение отдельных результатов исследований при строительстве трёх объектов позволило сократить расход стали на 170 т, бетона - на 2660,90 м3. ~
Основные положения диссертационной работы изложены в следующих публикациях:
1. Гагаркин А.Г., Кильвандер Э.Я., Кивгин Д.Д., Хван B.C. Опыт освоения крутых склонов, осложненных ОЕрагами //Основания, фундаменты' и подземные сооружения, К.: НШСП 1990. -"C.Iu*I7.
2. КивГин Д.Д. Предварительный подбор поперечных сечений свай, работающих на горизонтальную нагрузку '//Совершенствование расчёта и конструирования фундаментов: Тез.докл. научно-техн. конф. 12-13 ноября 1990 г. - Севастополь. - 1990. - С.38-3.9.
3. КильЕандер Э.Я., Гагаркин А.Г., Кивгин Д.Д., Прокопчук Ю.М. Строительство на склонових, территориях //Защита зданий и сооружений, 'возводимых в карстовых и оползневых районах. - К.: НИИСК, 1990. - С.59 64.
4. Кильвандер Э.Я., Гагаркин А.Г., Кивгин Д.Д. Конструктивные решения удерживающих противооползневых сооружений //Промышленное строитрчьство и инженерные сооружения. - 1991. - № 3. - С.24-26.
5. кивгин Д.Д. Надёжность работы удерживающих противооползневых сооружений (УПС), совмещающих функции конструктивных элементов зданий (на примере ЮБК) //Вопросы надёжности и оптимизации строительных конструкций и машин. Тез. докл. 2-ой научно-техн.конф. 2-7 сентября 1991 г. - Севастополь. - СФ.РДЭНТП общества "Знание" УССР. Симферополь. - 1992. - С.36-38.
б» Кивгин Д.Д. К Еопросу выбора рациональных размеров конструк-*ций УПС при использовании их в качестве стен подземных частей зданий //Вопросы надёжности и оптимизации строительных конструкций и машин: Тез.докл. 2-ой научно-техн. конф» 2-7 сентября 1991 г. - Севастополь. - СФ РДЭНП1 общества "Знание" УССР» Симферополь, - 1992.-С.103-110.
7. Кукунаев B.C., Кивгин Д.Д. Методика расчёта конструктивных элементов УПС, выполняющих функции стен подземных частей зданий, сооружений //Промышленное строительство ч инженерные соопужения. -1992.I» 3-4. - C.20-2I.
В. Кивгин Д.Д. Методика статических Испытаний буромашинных свай на горизонтальную нагрузку с учётом влияния ростверка и вертикаль-
ного лригрува /Буд1вницт-о Укра1ни. - 1993. - « 5-6.- С.42-44.
9. Кивгкч Д.Д., Швец В.В. Вопросы строительного освоения внутриоползневого пространства с учетом защиты окружающей среды ЮБК //Геоэкологические и медико-экологические проблемы промыш-ленно-городских агломераций Крыма: Труды междунар. научно-практ. конф. 19-20 апреля 1994 г. - г.Симферополь, - 1994. - часть 2:-я, С.94.
10. Гагаркин А.Г., Кивгин Д.Д. Методика определения предельного давления на сваю // Буд1вництво УкраТни. - 1994. - $ 2. -C.3I-32.
11. Изобретение по заявке № 96С20630. Противооползневое сооружение. Автор Кивгин Д.Д. Приоритет 21.02.96.
АН ОТ А Ц I Я
К1вг1н Д.Д. Екпериментальн1 досл1дження роботи просторового протизсувного споруждення.
Дисертац1я на здобуття наукового ступьня кандидата техн1чних наук з спец1альност1 05.23.02 - пГдвалини та фундамента, Прндч1— провська деряавна академ1я буд1вннцтва та арх1тектури, 1996.
Розроблено конструктивна р1шеннн просторового протизсувного споруждення з експлуатованим прост1ром. Досл1джено МКЕ його спТль-на робота з1 зсувним грунтом. Уточнюван розпод1л зсувного тиску м1ж рядами паль споруждення. ¿иявлен вплив вертикального пригру- . зу на несучу здатн1сть коробчатого ростверку. Зяпропонована ме-додика натурних випробувань буронабигних паль на спГльну д1ю горизонтального та вертикального назантаження, уточнена 1х несуча здатн1сть. Розр->блен1 пропозшП по методиц1 розрахунка проти-зсувних споруджекь.
КлючовГ рлова: яс^ви, удержуюч1 прогизсувн1 споругдення, експери«ентальн1 дослГдження, методика випробувань, розрахунок протизсувних опоруждень.
AKHOTftTTOH Kivgin D.D Experinental researches of the uork of space landslide prot.ent.fcn construction.
The author developed constructional decision of the space landslide protection structures with the exploited space. Fnthis rosea.oh there is Investigated its combined work uith the Hiding ground,distribution of sliding pressure hr.t.uecn the rons of piles is specified. fln influence of the vertical superimposed load on the envying capacity of the box grid is discovered.
The author proposed the oethods of ni. al testing of hored piles bor cotbincd action of horizontal and vertical loads,spncifud their carrying capacity.
Tho oitfcor worked out proposals on tho methods of calculation of the landslide protection structures.
Key uords: landslides, restraining landslide protection structures, experimental researches, aethods of testing, calculation of landslide protection structures.
-
Похожие работы
- Совместная работа свай и анкерных свай в составе конструкции противооползневых сооружений на автомобильных дорогах
- Расчет многорядных свайных противооползневых сооружений
- Взаимодействие оползневого грунта со сваями с учетом конфигурации удерживающего сооружения
- Взаимодействие свайных рядов с грунтом оползней
- Механическое закрепление оползней с помощью буронабивных свай
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов