автореферат диссертации по строительству, 05.23.02, диссертация на тему:Исследования работы песчаного основания ленточного фундамента с ломаным очертанием опорной плиты
Автореферат диссертации по теме "Исследования работы песчаного основания ленточного фундамента с ломаным очертанием опорной плиты"
На правах рукописи
0046032
КРАХМАЛЬНЫЙ Тимофей Александрович
ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ ПЕСЧАНОГО ОСНОВАНИЯ ЛЕНТОЧНОГО ФУНДАМЕНТА С ЛОМАНЫМ ОЧЕРТАНИЕМ ОПОРНОЙ ПЛИТЫ
Специальность 05.23.02. - Основания и фундаменты, подземные сооружения
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
- 3 июн 2010
Санкт-Петербург 2010
004603215
Работа выполнена на кафедре «Промышленное и гражданского строительства, геотехника и фундаментостроение» в ГОУ ВПО Южно-Российском государственном техническом университете (Новочеркасском политехническом институте)
Научный руководитель:
Официальные оппоненты:
кандидат технических наук, профессор Евтушенко Сергей Иванович, Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)
доктор технических наук, профессор Сахаров Игорь Игоревич Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет;
Ведущая организация:
кандидат технических наук, профессор Зайцев Александр Константинович Военный инженерно-технический университет
ОАО «ЛенНИИпроект»
Защита состоится « 15 » июня 2010 г. в 14-00 часов на заседании диссертационного совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.223.01 при ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу: 190005, Санкт-Петербург, ул. 2-ая Красноармейская д. 4, зал заседаний.
Телефакс (812) 316-58-72
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет».
Автореферат разослан « ЗО » апреля 2010 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
д. т. н., проф.
Ю. Н. Казаков
Общая характеристика работы
Актуальность работы. Повышение технико-экономической эффективности и качества строительства - это основные задачи отрасли фундаментостроения на сегодняшний день. Решение этих задач связано с повышением производительности труда, использованием новых индустриальных технологий, научно-технических достижений, снижением стоимости строительства при одновременном повышении надёжности зданий, которое обеспечивается развитием исследований НДС оснований и фундаментов, разработкой и внедрением новых конструктивных решений в области фундаментостроения. Для снижения материалоёмкости подземной части зданий возникает необходимость проведения исследований по разработке и внедрению в серийное производство более экономичных конструкций, в частности при устройстве ленточных фундаментов.
Цель диссертационной работы: создание и обоснование новых эффективных конструкций сборных ленточных фундаментов с ломаным очертанием опорных плит, более полно использующих несущую способность основания.
Задачи исследования:
1. Разработка новых конструкций сборных ленточных фундаментов с ломаным очертанием краевой зоны, более полно использующих несущую способность основания.
2. Проведение экспериментальных исследований работы основания металлических жестких штампов, моделирующих протяженный фундамент, определение несущей способности песчаного основания при различных способах постановки штампов, исследование напряженно-деформированного состояния фунтового основания под штампами.
3. Проведение экспериментальных исследований на моделях ленточных фундаментов с разным углом внутренних вырезов для определения оптимальной формы опорной плиты с ломаным очертанием краевой зоны, сравнение полученных результатов с данными численного моделирования.
4. Проведение экспериментальных исследований на крупномасштабных железобетонных моделях, установленных с поворотом на угол 45° относительно продольной оси, с целью изучения НДС основания, особенностей трещинообразования и разрушения железобетонных моделей.
5. Обобщение результатов проведенных экспериментальных исследований по изменению формы опорной части ленточных фундаментов и выявление зависимости изменения несущей способности от величины отношения периметра фундамента к его площади.
6. Разработка программы расчета ширины новых конструкций сборных ленточных фундаментов.
7. Внедрение новых конструкций ленточных фундаментов в проектную практику и учебный процесс.
Методы исследования: для решения поставленных задач выполнялись:
- крупномасштабные модельные эксперименты в лотке;
- численное моделирование в ПК РЬАХ1Б;
- расчеты несущей способности по первому и второму предельным состояниям;
- сопоставление результатов модельных и численных экспериментов.
Научная новизна работы:
1. Выявлено увеличение несущей способности песчаного основания и снижение осадки при увеличении периметра подошвы ленточного фундамента. Определена зависимость изменения несущей способности песчаного основания от величины отношения периметра фундамента к его площади.
2. Разработано завершённое конструктивное решение трех сборных ленточных фундаментов с ломаным очертанием краевой зоны, которые более полно используют несущую способность основания. Составлены рекомендации для инженерного расчета указанных конструкций и получены патенты на полезные модели.
3. Получены новые экспериментальные данные о напряженном состоянии песчаного основания новых конструкций ленточных фундаментов (эпюры нормальных напряжений и изолинии одинаковых напряжений) во всем интервале нагружения.
4. Определена экспериментально и подтверждена численным моделированием оптимальная форма ломаного очертания опорной плиты ленточного фундамента. Разработана номенклатура фундаментных плит с ломаным очертанием краевой зоны.
Теоретическая значимость работы: разработаны рекомендации по расчету и конструированию сборных ленточных фундаментов с ломаным очертанием опорной плиты и сборных ленточных фундаментов с поворотом опорных плит на 45°. Выявлен характер зависимости несущей способности песчаного основания от величины отношения периметра фундамента к его площади.
Практическая значимость работы:
1. Экспериментально исследовано три новых конструкций ленточных фундаментов с ломаным очертанием краевой зоны, разработаны рекомендации для инженерного расчета указанных конструкций.
2. По результатам экспериментальных исследований, определена наиболее эффективная форма опорной плиты ленточного фундамента с ломаным очертанием краевой зоны, имеющая наибольшую несущую способность и минимальную осадку.
3. Разработана номенклатура сборных опорных фундаментных плит с ломаным очертанием краевой зоны для малоэтажного строительства.
4. Разработана программа «Расчет ширины ленточного фундамента с ломаным очертанием краевой зоны».
Реализация работы: результаты исследований и практические рекомендации, разработанные в диссертационной работе, внедрены:
- в фирме ООО «Строймастер» в качестве контрольного примера рассчитаны ленточные фундаменты при разработке проекта торгово-развлекателыюго центра в г. Саратов;
- в межвузовском проектном бюро' ЮРГТУ(НПИ), где был выполнен ряд конкретных проектов для г. Новочеркасска;
- в учебном процессе ГОУ ВПО Ростовского государственного строительного университета, ГОУ ВПО Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института), ГОУ ВПО Новочеркассой государственной мелиоративной академии.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Новые конструкции сборных ленточных фундаментов с ломаным очертанием опорной плиты.
2. Результаты проведённых экспериментальных исследований работы песчаного основания и сборных протяженных фундаментов, состоящих из жестких металлических штампов.
3. Результаты экспериментальных исследований работы песчаного основания моделей сборных ленточных фундаментов с ломаным очертанием опорной плиты с различным углом вырезов. Сравнение полученных результатов в ПК PLAXIS.
4. Результаты экспериментальных исследований, проведённых на железобетонных моделях ленточного фундамента, опорные плиты которого установлены с поворотом на угол 45° относительно продольной оси фундамента.
5. Методика расчёта ширины сборного ленточного фундамента с ломаным очертанием опорной плиты.
6. Рекомендации по конструированию и прочностному расчету опорной плиты ленточных фундаментов с ломаным очертанием краевой зоны.
Апробация работы. Результаты проведённых исследований и основные положения диссертационной работы были представлены на конференциях и выставках: Международные научно-практические конференции «Строительство 2005», «Строительство 2006», «Строительство 2007» Ростовского государственного строительного университета (Ростов-на-Дону, 2005-2007 гг.), Всероссийская выставка-ярмарка научно-исследовательских работ и инновационной деятельности «ИННОВ-2005», «ИННОВ-2007» (Новочеркасск 2005-2007 гг), Международная конференция «Геотехнические проблемы XXI века в строительстве зданий и сооружений» (II Академические чтения им. проф. A.A. Бартоломея) (Пермь 2007 г.), Международная научная конференция «Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности «АСТИНТЕХ-2008»» (Астрахань 2008 г.), III и IV Международные научные конференции «Городские агломерации на оползневых территориях» (Волгоград 2005 и 2008 г.), Международная научно-техническая конференция «Актуальные научно-технические проблемы современной геотехники» Санкт-Петербургский государственный ар-
хитектурно-строительный университет (Санкт-Петербург 2009 г.), ежегодные внутривузовские конференции профессорско-преподавательского состава кафедр строительного профиля ЮРГТУ (НПИ) (2005-2009 гг.).
Структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы, включающего 174 наименований и 13 приложений. Полный объем диссертации 205 страниц, включая 104 рисунков и 13 таблиц. Основной текст диссертации (без оглавления, списка литературы, приложений, рисунков и таблиц) содержит 106 страниц машинописного текста.
Публикации. Основные результаты диссертационной работы отражены в 18 публикациях, среди которых четыре публикации в реферируемых журналах ВАК, свидетельство об отраслевой регистрации программы для ЭВМ и четыре патента на полезную модель,
Теоретические и экспериментальные исследования проведены на кафедре «Промышленного и гражданского строительства, геотехники и фундамента строения» в Южно-Российском государственном техническом университете (Новочеркасском политехническом институте) под руководством, кандидата технических наук, профессора С.И. Евтушенко. Диссертационная работа выполнена в рамках деятельности научной школы ЮРГТУ (НПИ) «Механика грунтов, основания и фундаменты» (руководитель проф. д.т.н. Г.М. Скибин).
Основное содержание работы Во введении сформулирована актуальность диссертационной работы, её практическая значимость. Излагаются основные положения, которые выносятся на защиту, приведена общая характеристика работы.
В первой главе приведена классификация имеющихся типов ленточных фундаментов, применяющихся в массовом строительстве, проводится обзор имеющихся конструктивных решений сборных ленточных фундаментов, анализируются основные направления теоретических методов расчёта несущей способности основания и экспериментальных исследований совместной работы фундаментных плит с грунтовым основанием.
Наиболее полно типы блоков для фундаментных стен были описаны в работе под редакцией Б.Д. Васильева. Данная работа была направлена на облегчение фундаментных стеновых блоков. Большая работа по исследованию различных видов рациональных конструкций фундаментных блоков-подушек была выполнена в НИИОСП им. Н.М. Герсеванова Е.А. Со-рочаном и М.И. Фидаровым. Они исследовали работу ленточных фундаментов с раздвижкой опорных блоков-подушек в продольном направлении относительно оси фундамента и работу опорных блоков-подушек с угловыми вырезами. Отмечены также: работа П.В. Ермашова, который занимался оптимизацией плит у угловыми вырезами, работа В.Ф. Разоренова, который разработал номограммы по определению размеров фундамента с раздвижкой, и работа Ю.Ф. Тугаенко, который занимался исследованиями на моделях шпапьных фундаментов.
Целью проведенных исследований являлось изучение влияния изменения расстояния между блоками-подушками прерывистого или шпального фундамента на форму и размеры упругого ядра и поверхностей скольжения. Результаты опытов экспериментально подтвердили теоретическое предположение о существовании «арочного эффекта» в промежутках между блоками-подушками прерывистого фундамента. Также было установлено, что несущие грунтовые своды («арочный эффект») в промежутках между блоками-подушками образуются на начальных стадиях нагружения и существуют вплоть до разрушения грунта основания.
Очень большая работа по исследованию и совершенствованию аппаратуры и приборов для измерения контактных напряжений в грунтах была проведена Д.С. Барановым и Г.Е. Лазебником. Обширная программа экспериментальных исследований была проведена в Новочеркасского политехнического института под руководством Ю.Н. Мурзенко.
Обзор литературных источников позволил сформулировать цель и задачи диссертационной работы.
Во второй главе приводится описание автоматизированной системы научных исследований (АСНИ), методика проведения опытов, применяемые в опытах приборы, методики градуировки приборов.
Экспериментальные исследования проводились в лаборатории оснований и фундаментов кафедры «ПГС ГиФ» ЮРГТУ (НПИ) на испытательной машине МФ-1 конструкции Ю.Н. Мурзенко. Машина состоит из железобетонного лотка, заполненного среднезерничстым воздушно-сухим песком, силовой рамы с гидравлическими домкратами, и пульта управления с насосной станцией высокого давления. Железобетонный лоток имеет размеры в плане 3,0*3,0 м и глубину 2,2 м, причем, как показывают результаты экспериментов, границы лотка не влияют на результаты исследований, а три силовых домкрата могут создавать давление до 500 кН каждый. Напряжения в массиве основания измерялись тензометрическими преобразователями напряжений - месдозами конструкции Ю. Н. Мурзенко (МК-26, МК-37, МК-54) и месдозами конструкции Г.Е. Лазебника.
Использование тензометрических преобразователей - месдоз, сопряжено с увеличением объема получаемой информации и необходимостью обработки результатов в режиме реального времени, что возможно только при использовании ЭВМ. Для этого автором было разработано специальное устройство сопряжения дистанционных преобразователей и СИИТ-3, позволяющее выполнять обработку результатов на персональном компьютере в режиме реального времени и влиять на ход эксперимента.
В третьей главе приводятся результаты экспериментальных исследований несущей способности песчаного основания, нагруженного различными моделями протяженных фундаментов со сложной краевой зоной.
Первоначально в качестве моделей фундамента были выбраны три жестких квадратных металлических штампа с размерами подошвы 354x354 мм. Площадь основания модели равна 0,375 м2. В опытах штампы располагались линейно друг с другом, с поворотом на
угол 45° относительно продольной оси фундамента и с раздвижкой на 150 мм. При такой раздвижке расстояния между центрами штампов во второй и третьей сериях опытов остаются одинаковыми, и это дает возможность сравнивать несущую способность основания для данных моделей фундаментов. Полученные данные сведены в таблицу 1. Характерные графики зависимости осадки среднего штампа от нагрузки для каждой серии опытов, построенные по показаниям прогибомера б-ПАО, приведены на рисунке 1.
Таблица!
Результаты проведенных опытов трех серий экспериментов
№ Оп. Постановка штампов Ри (кН) Su (мм) Си (кПа) Примеч.
1.1 342,8 9,31 912 Постановка штампов вплотную
1.2 357,0 7,95 950
2.1 391,0 7,63 1040 Постановка штампов с поворотом на угол 45°
2.2 .. 394,0 8,54 1042
2.3 457,6 9,10 1217
3.1 467,4 9,50 1243 1 Постановка штампов с раздвижкой
3.2 467,4 8,60 1243
о 2
4
6
8
Рис. 1. Графики зависимости осадки от нагрузки в первых сериях опытов Увеличение несущей способности основания ленточного фундамента с краевой зоной ломаного очертания на 18 % объясняется тем, что за счет распределительной способности в работу включается грунт за пределами штампов между выступающими углами. Зоны пластических деформаций отдельных элементов модели пересекаются, включая в работу большую массу грунта основания, чем при расположении штампов в серии 1. В связи с тем, что направления движения грунта из-под штампов в этих зонах перпендикулярны кромке штампа, траектории движения грунта в массиве пересекаются и образуются криволинейные зоны выпора. Увеличение несущей способности основания в опытах с раздвижкой на 34 % обусловлено возникновением в грунте «арочного эффекта», который вовлекает в работу грунт, расположенный между штампами. Рабочаяплощадь основания за счет этого увеличивается, что приводит к уменьшению осадки. Более подробно «арочный эффект» исЬледбвали М.И; Фйдаров и Е.А: Сорочан. . В данных экспериментах был получен эффект увеличения несущей
способности песчаного основания при увеличении периметра фундамента. Этот эффект исследовался в последующих опытах.
Нормальные напряжения в массиве песчаного основания исследовалось в створе между жесткими штампами с помощью преобразователей напряжений - месдоз, как показано на рисунке 2. Изолинии одинаковых напряжений, возникающих в основании приведены на рисунке 3.
Л.
Рис. 2. Исследуемый створ модели фундамента
а) изолинии при нагрузке р = 0,3рп 500
б) изолинии при нагрузке р = 0,45ри 500_
в) изолинии при нагрузке р = 0,6р„
г) изолинии при нагрузке р = 0,75р„
Рис. 3. Изолинии полей напряжения под жесткими штампами Проведенные исследования напряженного состояния грунта в створе между штампами дают возможность утверждать, что уже на глубине 0,8 Ь данная модель работает как ленточный фундамент большей ширины. При сохранении тех же материальных затрат полученная модель дает большую ширин)' фундамента Ь и соответственно большую несущую способность. Принцип более полного использования несущей способности грунта
был применен автором при разработке конструкций в двух патентах на полезные модели:
1) полезная модель подпорной стены № 49 543.
2) полезная модель ленточного фундамента № 55 386.
Исследование ломаного очертания краевой зоны были продолжены на
крупномасштабных моделях ленточных фундаментов. Ломаное очертание опорной плиты моделировалось с помощью листа стали толщиной 20 мм. Длина одной плиты соответствует масштабу 1:5 по отношению к типовому размеру фундаментной плиты по серии 1.112-1. Пять таких плит, уложенные друг за другом моделируют фрагмент ленточного фундамента длиной 12 м, с ломаным очертанием краевой зоны. В четвертой и пятой сериях опытов исследовалась несущая способность основания моделей при ломаном очертании с внутренним углом вырезов 60° и 90° соответственно. Габаритные размеры обеих моделей были равны. Площадь обеих моделей была равна - 0,492 м2. Схемы фундаментных плит представлены на рисунке 4, результаты опытов сведены в таблицу' 2.
/\aaaa;
) модель с внутренним углом 60°
б) мадель с внутренним углом 90°.
Рис. 4. Модели Ленточного фундамента с ломаным очертанием опорной плиты
Таблица 2
№ угол Значение осадки (мм) при зна- Ри 8« Си Примеч.
оп. а чениях нагрузки (кН) (кН) (мм) (кПа)
100 200 300 400 500
4.1 60° 1,79 3,10 4,18 - - 381,3 4,98 775 остановлен
4.2 60° 2,10 3,53 4,70 6,07 7,99 541,2 9,10 1100
4.3 60° 2?35 4,21 5,82 7,31 9,11 534,0 9,62 1085
4.4 60° 1,47 3,03 4,32 5,6 6,92 558,4 8,41 1135
5.1 90° 2,05 4,02 5,85 7,69 9,68 510 9,96 1037
5.2 90° 2,93 5,37 7,72 . - 384 7.6 780 остановлен
5.3 90° 2.69 5,29 7,64 - - 387 7,64 787 остановлен
5.4 90° 2,56 4,82 6,72 8,73 - 471 9,98 957
По результатам опытов, очевидно, что большая несущая способность основания у модели с внутренним углом 60°. В процентном соотношении преимущество в несущей способности составляет 12,5%. Сравнивая графики зависимости осадки модели от нагрузки, приведенные на рисунке 5, можно сделать вывод, что при одинаковых нагрузках, осадка модели четвертой серии меньше, чем осадка модели пятой серии.
При проведении экспериментов на моделях было замечено, что выпор грунта, произошедший в опытах с моделью с внутренним углом 60° значи-
тельно больше, чем в опытах на моделях с внутренним углом 90°. Данный факт свидетельствует о том, что при нагружении модели с внутренним углом 60° (при одинаковой ширине обеих моделей) в работу вовлекается больший объем грунта, чем объясняется и большая несущая способность основания.
О у уо 2рр 2*0 Ш
Рис. 5. Графики зависимости осадки от нацзузки Проведенные эксперименты показали работоспособность модели ленточного фундамента с ломаным очертанием опорной плиты, и данная конструкция фундамента была защищена патентом на полезную модель № 32139. Конструкция фундамента представлена на рисунке 9. а.
В четвертой главе приводятся результаты исследований работы крупномасштабных железобетонных моделей (масштаб 1:5) фундамента, опорные плиты которого были повернуты на угол 45° относительно продольной оси фундамента. За основу были выбраны стандартные фундаментные блоки-подушки по серии 1.112-5 размерами 1200x2400x500 мм. Размер фундаментного блока в масштабе соответственно 480x240x100 мм, внешний вид одного блока приведен на рисунке 6.а.
В шестой серии экспериментов железобетонные модели фундаментных блоков-подушек располагались прямолинейно в стандартной постановке, как показано на рисунке б.б, а затем с поворотом на угол 45° относительно продольной оси фундамента, как на рисунке б.в. Результаты опытов представлены в таблице 3. Полученные графики осадки и графики поворота консоли, построенные по показаниям индикатора часового типа ИЧ-10, приведены на рисунках 7 и 8.
-Ч -Ч
1 2 3 4 5 б 7
а) размеры блока б) линейная постановка в) постановка с поворотом
Рис. 6. Постановка железобетонных моделей блоков-подушек в лотке Среднее значение несущей способности основания при постановке фундаментных блоков-подушек без поворота оказалась 755 кН, а при повороте 860 кН. Экспериментальные исследования показали увеличение на 14% несущей способности основания ленточного фундамента при поворо-
те опорных плит на угол 45° относительно продольной оси фундамента.
Таблица 3
№ Значение осадки (мм) при значениях нагрузки (кН) р„ (кН) вц (мм) Спр (кПа) Примечания
200 400 600 800
6.1 4,76 7,09 9,12 - 765 12,9 950
6.2 3,81 7,01 10,18 - 723 13,2 896
6.3 4,05 7,51 11,1 - 746 14,4 925
7.1 4,58 6,57 8,35 10,76 885 13,1 1097
7.2 4,88 7,44 9,35 11,95 858 12,3 1063
7.3 4,05 5,99 7,96 - 780 11,5 967
7.4 3,96 9,27 - - 420 12,0 520
/= ТО 200 300 400 500 600 700 Р
! ! ! !
, _ * Опыт 6.2
"""ЧОпмлвУ \
; ;
Опыт'62 | ■
1 ! !
... ■
----- ----- ' ' _1 Опыте? Опыт&З' ■
.. ;.....-ОМ-
1 ! 1 ! ИМ
Рис. 7. Графики зависимости осадки от нагрузки (внизу) и график поворота консоли (вверху) в шестой серии экспериментов Рмч ЮО 200 300 4СО 500 600 700 800 В«
Опыт ТАЛ
опыт 7.1
Рис. 8. Графики зависимости осадки от нагрузки (внизу) и график поворота консоли (вверху) в седьмой серщ! экспериментов
По результатам исследований была подана заявка и получен патент на полезную модель № 40 333. Конструкция сборного ленточного фундамента с поворотом опорных плит представлена на рисунке 9.6.
Серия 1
Серия 2
Серия 3
а) конструкция фундамента (пат. № 32139). б) конструкция фундамента (пат. №40 333),
Рис. 9. Конструкции полезных моделей ленточных фундаментов Для изучения НДС основания в шестой и седьмой серии экспериментов были проведены дополнительные опыты с установкой в основании месдоз и построены эпюры напряжений, под железобетонными моделями ленточных фундаментов.
На начальных стадиях загружения эпюры напряжения имеют седлообразный характер. С увеличением нагрузки (р = 0,75ри). эпюры трансформируются в параболаобразные. С увеличением глубины г трансформация эпюр напряжений из седлообразных в параболообразные наступает раньше, уже при р = 0,5 рц.
Проведен сравнительный анализ результатов эгаор нормальных напряжений, полученных во всем интервале нагружения другими исследователями. Полученные автором результаты полностью соответствуют ранее полученным результатам исследований ленточных фундаментов Г.М. Ски-бина и Д,Н. Архиповьш.
В пятой главе приводится сравнительный анализ проведенных экспериментов. Для этого результаты характерных опытов из каждой серии сведены в таблиц\' 4.
Таблица 4
Сравнение результатов проведенных экспериментов
А, (м2)"
Номер серии
<Уи, кПа
Серия 5 Серия б Серия 7
0,8064
0,8064
где А - площадь модели фундамента; П - периметр модели фундамента, 4 - отношение периметра модели фундамента к его площади.
Анализируя данные в таблице 4 можно сделать вывод, что с увеличением отношения периметра модели фундамента к его площади (£), более полно используется несущая способность основания модели. Отмечено,
что при ^,<5 (опыты четвертой и пятой серии экспериментов), увеличение отношения ^ на 22% приводит к увеличению критической нагрузки на 12%. При 5 < % < 10, (опыты шестой и седьмой серий экспериментов), увеличение периметра на 67% приводит к увеличению несущей способности модели на 17%. А при ? > 10, (опыты первой, второй и третьей серий экспериментов), увеличение значения 4 на 50% приводит к увеличению критической силы на 12%.
Таким образом, чем больше значение тем меньше преимущество от изменения периметра модели фундамента. Согласно этому выводу построен график зависимости изменения несущей способности модели от отношения периметра фундамента к его площади, приведенный на рисунке 10.
дРл'
?4 4,15 = 1,21=> Р. 4 _ 558
3,41 Р. 5 ~ 471
_ 8>93. ft г—■ ST3 <1 Рл 885
& = 5,36 ~ Р.» ~ 765
& _ 11,3 = 1,5 => Р, 4 394
й ~ 7,53 Р.5 ~ 357
= 1,18;
= 1,10.
s £Г ш ,5
Рис. 10. График изменения несущей способности основания от увеличения периметра фундамента Согласно графику, изменение периметра Д£ь при ^<5 дает большее увеличение несущей способности ДРЬ чем увеличение периметра А^, при 5 <§< 10, которое дает увеличение несущей способности ЛР2.
Также в пятой главе выполнены расчеты предельного давления по подошве фундамента по первому и второму предельному состоянию. Вычислялось значение R для каждой модели фундамента (по формуле 7 СНиП 2.02.01-83*) и вычислялось значение Nu для каждой модели (по формуле 16 СНиП 2.02.01-83*). Проведенные расчеты показали, что расчетное сопротивление грунта R, которое представляет собой границу линейной зависимости осадки от нагрузки, в условиях эксперимента в 4,0-4,5 раза ниже границы линейной зависимости осадки от нагрузки, полученной экспериментально. Поэтому предложено проектировать новые конструкции сборных ленточных фундаментов на песчаном основании по I предельному состоянию, что даст лучшую сходимость с экспериментальными данными.
После выполнения экспериментальных исследований работы песчаного основания конструкций ленточных фундаментов с ломаным очертанием краевой зоны, было выполнено теоретическое моделирование в ПК Plaxis 3D Foundation. Поставленная задача моделирования формулировалась следующим образом: промоделировать в ПК Plaxis типы фундаментных плит с разными углами внутренних вырезов, определить оптимальную
форму фундаментной плиты. При решении этой задачи вводились разные формы фундаментных плит с углами внутренних вырезов 60°, 75°, и 90°. Формы фундаментных плит приведены в таблице 5, а габаритные размеры фундаментных плит оставались те же, что приведены на рисунке 4. Для сравнения так же была задана прямоугольная фундаментная плита размерами 480 х 240 мм. Все модели, кроме прямоугольной, имеют одинаковую площадь и загружены равномерно распределенной нагрузкой 100 кН (10 тонн).
Анализ проведенного численного эксперимента показал (таблица 6), что чем меньше угол внутренних вырезов, тем меньше осадка каждого слоя грунта, однако при этом увеличиваются значения нормальных напряжений, возникающих в грунте. С уменьшением угла вырезов, в работу вовлекается все больший объем грунта. У модели с угловыми вырезами 60° значения напряжений каждого слоя, начиная с глубины 10 см, такие же, как у прямоугольной модели фундамента, значения осадки каждого слоя меньше, при этом в работе участвует наибольший объем грунта.
Таблица 5
Результаты численного моделирования в ПК PLAXIS
Глубина см. £30 СхО СНО
Перем. мм. Напр. кПа Перем. мм. Напр. кПа Перем. мм. Напр. кПа Перем. мм. Напр. кПа
10 65 28 70 28 65 36 60 36
20 50 24 55 24 55 28 50 24
30 40 16 35 20 35 16 35 16
40 30 12 30 16 35 12 25 12
50 25 12 30 12 30 12 25 12
Численное моделирование подтвердило преимущество опорной плиты ленточного фундамента с угловыми вырезами 60° не только по сравнению с плитами, имеющими другие углы вырезов, но и по сравнению с прямоугольным фундаментом тех же размеров. На этом основании автором разработана номенклатура фундаментных плит с ломаным очертанием краевой зоны, составленная по примеру ГОСТ 13580-85 "Плиты железобетонные ленточных фундаментов. Технические условия", и которая может быть использована для стандартизации плит с треугольными вырезами. В номенклатуре приведены вариации плит по ширине от 1,2 до 1,8 м и по длине от 1,75 до 3,5 м. Также приведено варьирование по высоте крупных опорных плит от 0,3 до 0,4 м. Для большинства сборных опорных фундаментных плит, изготовление специальной опалубки не требуется, так как возможно применение опалубки для прямоугольных плит, уже имеющихся на заводах железобетонных изделий. Для этого в имеющуюся опалубку устанавливают деревянные вкладыши, по размерам треугольных вырезов. В остальных случаях требуется изготовление специальной опалубки с ломаным очертанием краевой зоны.
Автором разработана программа «Расчет ширины ленточного фундамента с ломаным очертанием краевой зоны». Данная программа позволяет быстро подобрать ширину прямоугольного ленточного фундамента не обращаясь к таблицам СНиП и имея только данные инженерно-геологических изысканий. Программа позволяет так же рассчитать ширину новых конструкций сборных ленточных фундаментов с ломаным очертанием краевой зоны, фундаментов состоящих из квадратных жестких штампов, ширину фундаментов с раздвижкой и поворотом опорных блоков. При этом программа позволяет выполнить расчет как по первому предельному состоянию (по формуле 16 СНиП 2.02.01-83*), так и по второму (по формуле 7 СНиП 2.02.01-83*). Так же возможен расчет ширины фундамента из условия максимально допустимой осадки по теории линейно деформированной среды. Выбор методики определения ширины ленточного фундамента остается за пользователем. В настоящее время подана заявка на получение свидетельства о регистрации разработки в отраслевой фонд алгоритмов и программ.
Область применения конструкций: согласно государственному стандарту ГОСТ 13580-85, градация размеров фундаментных плит от ширины 600 мм до ширины 1600 мм идет с шагом в 200 мм, а от ширины 1600 до ширины 3200 идет с шагом 400 мм. При выборе фундаментной плиты допускается недонапряжение конструкции до 15%, и перенапряжение до 5%. Если полученные проектировщиком значения выходят из указанной области, он должен переходить к следующему типоразмеру фундаментных плит. Однако в этом случае возникает недонапряжение конструкции и происходит перерасход бетона. Применение фундаментных плит с ломаным очертанием краевой зоны возможно в тех случаях, где имеется недонапряжение конструкции. Экономический эффект применения конструкции с ломаным очертанием опорной плит составляет 28%.
Применение ленточных фундаментов с поворотом опорных плит возможно в случае перенапряжения конструкции в пределах до 14 %. Для избегания перехода к большему типоразмеру фундаментной плиты. При ширине фундамента свыше 1600 мм это влечет значительные финансовые затраты производителя строительных работ, целесообразно будет применение конструкции фундамента с меньшим типоразмером фундаментных плит, но установленных с поворотом на угол 45° относительно продольной оси фундамента.
Конструкция сборного ленточного фундамента из квадратных железобетонных элементов, установленных с поворотом на угол 45°, может быть применена при строительстве в сейсмически опасных районах (Ставропольский край, Краснодарский край, республики Северного Кавказа), где СНиП запрещает применение фундаментов с раздвижкой, а так же на размывных песках, там где возможно вымывание песчаного основания через зазоры между железобетонными элементами, установленными с раздвижкой.
Основные выводы
1. Разработано три новых конструкции сборных ленточных фундаментов с ломаным очертанием опорной части. Указанные конструкции более полно используют несущую способность основания и защищены патентами на полезные модели.
2. Экспериментально подтверждено увеличение несущей способности песчаного основания на 16 - 18% при повороте прямоугольных и квадратных опорных блоков-подушек ленточного фундамента на угол 45°.
3. По результатам исследованийж, оптимальной формой опорных блоков-подушек ленточного фундамента с ломаным очертанием краевой зоны является форма с внутренним углом вырезов 60°. Разработана номенклатура опорных блоков подушек ленточного фундамента с ломаным очертанием краевой зоны.
4. Доказано увеличение несущей способности песчаного основания модели фундамента при увеличении периметра модели. Определена зависимость увеличения несущей способности основания от отношения периметра модели к его площади (график на рисунке 5.1).
5. Выполнен расчет осадки моделей фундаментов в упругой стадии работы основания для нагрузок превышающих расчетное сопротивление Я вплоть до предельной несущей способности основания. Получена сходимость расчетных и экспериментальных значений в пределах 15%.
6. Разработана программа «Расчет ширины ленточного фундамента с ломаным очертанием краевой зоны», которая позволяет определять требуемую ширину новых разработанных конструкций сборных ленточных фундаментов.
7. Результаты проведенных исследований использованы в проектной и строительной практике на строительном концерне ООО «Строймастер», г. Ростов-на-Дону, внедрены в учебный процесс в Ростовском государственном строительном университете и применены в ряде конкретных проектов в г. Новочеркасске.
Список опубликованных работ по теме диссертации: а) Патенты на полезные модели и свидетельства:
1. Пат. 49543 Российская Федерация, МПК7 Е 02 О 29/02, Е 02 В
3/06. Подпорная стена [Текст] / Т. А. Крахмальный, Ю.Н. Мурзенко, С.И.
Евтушенко, А.Ю. Мурзенко; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО
ЮРГТУ (НПИ). ~№ 2005121969; заявл. 11.07.2005; опубл. 27.11.2005, Бюл.
№ 33. - 3 с.
2. Пат. 50552 Российская Федерация, МПК7 Е 02 Б 27/01. Ленточный фундамент [Текст] / Т. А. Крахмальный, Ю.Н. Мурзенко, С.И. Евтушенко, Е.Ю. Анищенко, Д.Н. Архипов; заявитель и патентообладатель ГОУ
ВПО ЮРГТУ (НПИ). - № 2005119951; заявл. 27.06.2005; опубл. 20.01.2006, Бюл. № 02. - 3 с.
3. Пат. 55386 Российская Федерация, МПК Е 02 D 27/01. Ленточный фундамент [Текст] / Т. А. Крахмальный, Ю.Н. Мурзенко, С.И. Евтушенко, А.Ю. Мурзенко; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ). -№ 2005138664/22; заявл. 12.12.2005; опубл. 10.08.2006, Бюл. № 22. - 3 с.
4. Пат. 70522 Российская Федерация, МПК Е 02 D 27/01. Подпорная стена [Текст] / Т. А. Крахмальный, Ю.Н. Мурзенко, С.И. Евтушенко, А.Ю. Мурзенко, А.В. Рыжов ; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ). -№ 2007128406/22 ; заявл. 23.07.2007 ; 27.01.2008, Бюл. № 3. - 3 с.
5. Свидетельство об отраслевой регистрации разработки № 10 258 Расчет размеров фундамента [Текст] / С. И. Евтушенко, Т. А. Крахмальный, А. А. Чумак, M. Н. Жадан ; Южно-Российский гос. техн. ун-т . - Реп 25.03.2008; выдан 10.04.2008.- 1 с.
б) Работы, опубликованные в ведущих рецензируемых научных изданиях, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией РФ:
6. Крахмальный, Т. А. Разработка новых конструкций протяженных фундаментов, эффективно использующих несущую способность основания [Текст] / Т. А. Крахмальный, С. И. Евтушенко // Вести. Волгогр. гос. архитектур.-строит. ун-та. Сер. Стр-во и архитектура. - 2008. - Вып. 10. - С. 122-127.
7. Крахмальный, Т. А. Влияние увеличения периметра ленточного фундамента на несущую способность основания [Текст] / Т. А. Крахмальный //Вести, гражд. инженеров.-2009.-№2.- С. 109-112.
8. Крахмальный, Т. А. Изучение напряженного состояния основания по жесткими квадратными штампами [Текст] / С. И. Евтушенко, М. А. Шубин, В. Н. Синяков // Вести. Волгогр. гос. архитектур.-строит. ун-та. Сер. Стр-во и архитектура. - 2009. - Вып. 13.-С. 14-18.
9. Крахмальный, Т. А. Численное моделирование работы ленточного фундамента с ломаным очертанием опорной плиты [Текст] / С. И. Евтушенко, М. А. Шубин, В. Н. Синяков // Вестн. Волгогр. гос. архитектур.-строит. ун-та. Сер. Стр-во и архитектура. - 2009. - Вып. 13. - С. 24-30.
в) Работы, опубликованные в других изданиях и журналах:
10. Крахмальный, Т. А. Моделирование работы ленточного фундамента на песчаном основании [Текст] / Т. А. Крахмальный, С. И. Евтушенко // Студенческая научная весна : материалы LUI науч.-техн. конф. студентов и аспирантов ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск, 2004. - С. 12.
11. Крахмальный, Т. А. Модель ленточного фундамента с ломаным очертанием опорной плиты [Текст] / Т. А. Крахмальный, С. И. Евтушенко // Актуальные проблемы строительства : материалы LUI науч.-техн. конф. проф.-преподават. состава, науч. работников, аспирантов и студентов ЮРГТУ (НПИ). - Новочеркасск, 2004. - С. 57-59.
12. Крахмальный, Т. А. Испытания модели ленточного фундамента с ломанным очертанием опорной плиты [Текст] / Т. А. Крахмальный, Ю. Н. Мурзенко, С. И. Евтушенко // Строительство - 2005 : материалы междунар. науч.-практ. конф.: [подсекции 1-10]. - Ростов н/Д, 2005. - С. 116-118.
13. Крахмальный, Т. А. Исследование работы основания в краевой зоне под фундаментами протяженных сооружений [Текст] / Т. А. Крахмальный [и др.] // Городские агломерации на оползневых территориях : материалы III Междунар. науч. конф., - Волгоград, 2005. - С. 148-150.
14. Крахмальный, Т. А. Экспериментальные исследования работы ленточного фундамента с ломаным очертанием опорной плиты [Текст] / Т. А. Крахмальный, С. И. Евтушенко, Ю. В. Галашев // Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов: материалы IV Междунар. науч.-техн. конф., г. Волгоград, 2005. - С. 57-61.
15. Крахмальный, Т. А. Краткий обзор опытных исследований ленточных фундаментов [Текст] / Т. А. Крахмальный [и др.] // Сб. ст. и сообщ. по материалам ЬУ науч.-техн. конф. проф.-преподават. состава, науч. работников, аспирантов и студентов ун-та. - Новочеркасск, 2006. - С. 56-60.
16. Крахмальный, Т. А. Опытные исследования работы квадратных штампов в ленточном фундаменте [Текст] / Т. А. Крахмальный // Строительство - 2006 : материалы Междунар. науч.-практ. конф. - Ростов н/Д, 2006.-С. 179-180.
17. Крахмальный, Т. А. Опытные исследования работы новых конструкций ленточных фундаментов [Текст] / Т. А. Крахмальный // Геотехнические проблемы XXI века в строительстве зданий и сооружений : II Акад. чтения им. проф. А. А. Бартоломея : тр. Междунар. конф. -Пермь, 2007.-С. 160-164.
18. Крахмальный, Т. А. Разработка новой модульной системы сборных ленточных фундаментов [Текст]/ Т. А. Крахмальный // Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности "АСТИНТЕХ -2008": материалы Междунар. науч. конф. - Астрахань, 2008. - С. 85-90.
Подписано в печать 27.04.2010 г. Формат 60x84 '/¡б- Печать оперативная. Усл. печ. л. 1. Тираж 120 экз. Заказ № 202
Отпечатано в ИПК «Колорит» 346430, Ростовская обл., г. Новочеркасск, пр. Платовский, 82 Е
Тел.: 8-918-518-0429, 8-952-603-0-609
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Крахмальный, Тимофей Александрович
ВВЕДЕНИЕ.
1. ОБЗОР И АНАЛИЗ ИССЛЕДОВАНИЙ РАБОТЫ ГРУНТОВОГО ОСНОВАНИЯ И ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ МЕЛКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ
1.1 Особенности конструктивных решений ленточных фундаментов
1.2 Обзор теоретических исследований ленточных фундаментов
1.3 Обзор экспериментальных исследований ленточных фундаментов
1.4 Формулировка цели и задач диссертационной работы
2 ОПИСАНИЕ ИСПЫТАТЕЛЬНОЙ АППАРАТУРЫ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ НА МОДЕЛЯХ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ
2.1 Испытательная установка, аппаратура и приборы контроля
2.2 Разработка устройства сопряжения дистанционных преобразователей и СИИТ
2.3 Программно-аппаратный комплекс автоматизации экспериментальных исследований с обработкой результатов опытов на ЭВМ в реальном масштабе времени
2.4 Методика подготовки и проведения опытов
2.5 Выводы по второй главе
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ ПЕСЧАНОГО ОСНОВАНИЯ В КРАЕВОЙ ЗОНЕ ЛЕНТОЧНОГО ФУНДАМЕНТА
3.1 Изучение работы ленточных фундаментов, состоящих из жестких квадратных штампов
3.2 Обобщение результатов и анализ проведенных опытов с жесткими квадратными штампами
3.3 Исследование напряженного состояния основания под квадратными жесткими штампами
3.4 Сравнение полученных результатов с результатами других авторов, исследовавших модели жестких штампов
3.5 Изучение работы моделей ленточных фундаментов с ломаным очертанием опорной плиты
3.6 Анализ результатов опытов с ломаным очертанием опорной плиты
3.7 Выводы по третьей главе
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ ПЕСЧАНОГО ОСНОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ МОДЕЛЕЙ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ С ПОВОРОТОМ ОПОРНЫХ ПЛИТ
4.1 Особенности изготовления железобетонных моделей
4.2 Экспериментальные исследования работы песчаного основания железобетонных моделей
4.3 Анализ результатов опытов с железобетонными моделями
4.4 Изучение напряженно-деформированного состояния основания под железобетонными моделями
4.5 Сравнение полученных результатов с результатами других авторов, исследовавших модели ленточных фундаментов
4.6 Выводы по четвертой главе
5 МЕТОДЫ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЕ НОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ СБОРНЫХ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ
5.1 Оценка зависимости несущей способности при изменении формы фундамента
5.2 Определение расчетного сопротивления грунта основания новых конструкций ленточных фундаментов
5.3 Численное моделирование конструкции опорной плиты с ломаным очертанием краевой зоны в ПК РЬАХ1Б
5.4 Конструирование ленточных фундаментов с ломаным очертанием опорной плиты
5.4 Разработка программы по определению ширины ленточного фундамента с ломаным очертанием краевой зоны
5.5 Выводы по пятой главе.
Введение 2010 год, диссертация по строительству, Крахмальный, Тимофей Александрович
Повышение технико-экономической эффективности и качества строительства - это основные задачи отрасли фундаментостроения на сегодняшний день. Решение этих задач связано с повышением производительности труда, использованием новых индустриальных технологий, научно-технических достижений, снижением стоимости строительства при одновременном повышении надёжности зданий, которое обеспечивается развитием исследований НДС оснований и фундаментов, разработкой и внедрением новых конструктивных решений в области фундаментостроения.
Совершенствование конструкций и методов возведения подземной части здания имеет важное значение для строительства. Следует отметить, что затраты на устройство оснований и фундаментов в некоторых случаях достигают до 40 % от общей стоимости зданий. Для снижения материалоёмкости подземной части зданий возникает необходимость проведения исследований по разработке и внедрению в серийное производство более экономичных конструкций, в частности при устройстве ленточных фундаментов.
Монолитные и сборные ленточные фундаменты являются наиболее: массовой конструкцией фундаментов мелкого заложения, применяемой в жилищном строительстве.
Темпы развития жилищного строительства в Ростовской области постоянной растут. В 2009 г. сдано в эксплуатацию 1256,4 тыс. квадратных метров жилья, что по отношению к показателям 2008 г. увеличилось на 5,4%. Поэтому разработка и внедрение прогрессивных конструкций ленточных фундаментов являются весьма актуальными и требует проведения экспериментальных и теоретических исследований.
Добиться экономичности возведения ленточных фундаментов возможно двумя способами - экстенсивным и интенсивным путем. В настоящее время преобладает экстенсивный путь развития, подразумевающий увеличение площади фундамента при увеличении нагрузки на него.
В диссертационной работе автор исследует конструкции фундаментов, соответствующие интенсивному пути развития фундаментостроения, более полно использующие несущую способность песчаного основания при сохранении площади и материалоемкости фундамента.
Перспективными с точки зрения экономии материала являются ленточные фундаменты с ломаным очертанием опорных блоков-подушек; фундаменты из сборных квадратных плит, установленных с поворотом на угол 45° относительно продольной оси; фундаменты с прямоугольными опорными блоками, установленными с поворотом.
Их большая эффективность обусловлена следующими факторами:
1) изменение контура краевой зоны приводит к увеличению несущей способности основания за счет вовлечения в работу грунта, лежащего за периметром фундамента;
2) положения нормативной литературы позволяют при расчетах таких фундаментов увеличивать величину расчетного сопротивления грунта на 2030 %;
3) зоны пластических деформаций оснований под фундаментами с ломаным очертанием опорных плит меньше, чем под эквивалентными сплошными фундаментами.
Автором были разработаны и получены четыре патента на полезные модели ленточных фундаментов и конструкций подпорных стен. Проведены экспериментальные исследования взаимодействия моделей сборных ленточных фундаментов с песчаным основанием и разработаны рекомендации по их расчёту и конструированию, внедренные в практику проектирования.
Конструкции фундаментов с ломанным очертанием краевой зоны являются новыми. Изучение взаимодействия таких фундаментов с грунтовым основанием является важной задачей.
Целью диссертационной работы является создание и обоснование новых эффективных конструкций сборных ленточных фундаментов с ломаным очертанием опорных плит, более полно использующих несущую способность основания.
Для достижения указанной цели поставлены следующие задачи:
1. Разработка новых конструкций сборных ленточных фундаментов с ломаным очертанием краевой зоны, более полно использующих несущую способность основания.
2. Проведение экспериментальных исследований работы основания металлических жестких штампов, моделирующих протяженный фундамент, определение наиболее оптимальной формы постановки штампов, исследование напряженно-деформированного состояния грунтового основания под штампами
3. Проведение экспериментальных исследований на моделях ленточных фундаментов с разным углом внутренних вырезов для определения оптимальной формы опорной плиты с ломаным очертанием краевой зоны, сравнение полученных результатов с численным моделированием в ПК РЬАХГЭ.
4. Проведение экспериментальных исследований на крупномасштабных железобетонных моделях, установленных с поворотом на угол 45° относительно продольной оси, с целью изучения НДС основания, особенностей трещино-образования и разрушения железобетонных моделей.
5. Обобщение результатов проведенных экспериментальных исследований по изменению формы опорной части ленточных фундаментов и выявление зависимости увеличения несущей способности основания от величины отношения периметра фундамента к его площади.
6. Разработка программы расчета ширины новых конструкций сборных ленточных фундаментов.
7. Внедрение новых конструкций ленточных фундаментов в проектную практику и учебный процесс.
Научная новизна работы заключается в том, что:
1. Выявлено увеличение несущей способности песчаного основания и снижение осадки при увеличении периметра подошвы ленточного фундамента. Определена зависимость изменения несущей способности песчаного основания от величины отношения периметра фундамента к его площади.
2. Разработано завершённое конструктивное решение трех сборных ленточных фундаментов с ломаным очертанием краевой зоны, которые более полно используют несущую способность основания. Разработаны инженерные методы расчета указанных конструкций и получены патенты на полезные модели.
3. Получены новые экспериментальные данные о напряженном состоянии песчаного основания новых конструкций ленточных фундаментов (эпюры нормальных напряжений и изолинии одинаковых напряжений) во всем интервале нагружения.
4. Определена экспериментально и подтверждена численным моделированием оптимальная форма ломаного очертания опорной плиты ленточного фундамента. Разработана номенклатура фундаментных плит с ломаным очертанием краевой зоны.
Теоретическая значимость работы: разработаны рекомендации по расчету и конструированию сборных ленточных фундаментов с ломаным очертанием опорной плиты и сборных ленточных фундаментов с поворотом опорных плит на 45°. Выявлен характер зависимости несущей способности песчаного основания от величины отношения периметра фундамента к его площади.
Практическая значимость:
1. Экспериментально подтверждена работоспособность новых конструкций ленточных фундаментов с ломаным очертанием краевой зоны.
2. По результатам экспериментальных исследований, определена наиболее эффективная форма опорной плиты ленточного фундамента с ломаным очертанием краевой зоны, имеющая наибольшую несущую способность и минимальную осадку.
3. Разработана номенклатура сборных опорных фундаментных плит с ломаным очертанием краевой зоны для малоэтажного строительства.
4. Разработана программа «Расчет ширины ленточного фундамента с ломаным очертанием краевой зоны», доведенная до инженерного уровня.
Реализация работы:
Результаты исследований и практические рекомендации, разработанные в диссертационной работе, внедрены:
1. в фирме ООО «Строймастер» в качестве контрольного примера рассчитаны ленточные фундаменты при разработке проекта торгово-развлекательного центра в г. Саратов;
2. в межвузовском проектном бюро ЮРГТУ(НПИ) при разработке проекта подпорной стены на границе двух земельных участков по адресам спуск Мастеровой №26 и №30, г. Новочеркасск;
3. - в учебном процессе Ростовского государственного строительного университета, Новочеркасской государственной мелиоративной академии и ЮжноРоссийском государственном техническом университете (Новочеркасском политехническом институте).
На защиту выносятся:
1. Новые конструкции сборных ленточных фундаментов с ломаным очертанием опорной плиты.
2. Результаты проведённых экспериментальных исследований работы песчаного основания и сборных протяженных фундаментов, состоящих из жестких металлических штампов.
3. Результаты экспериментальных исследований работы песчаного основания моделей сборных ленточных фундаментов с ломаным очертанием опорной плиты с различным углом вырезов. Сравнение полученных результатов в ПК РЬАХ18.
4. Результаты экспериментальных исследований, проведённых на железобетонных моделях ленточного фундамента, опорные плиты которого установлены с поворотом на угол 45° относительно продольной оси фундамента.
5. Методика расчёта ширины сборного ленточного фундамента с ломаным очертанием опорной плиты.
6. Рекомендации по конструированию и прочностному расчету опорной плиты ленточных фундаментов с ломаным очертанием краевой зоны.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы, включающего 173 наименования и 13 приложений. Полный объем диссертации 207 страниц, включая 104 рисунков и 13 таблиц. Основной текст диссертации (без оглавления, списка литературы, приложений, рисунков и таблиц) содержит 106 страниц машинописного текста.
Заключение диссертация на тему "Исследования работы песчаного основания ленточного фундамента с ломаным очертанием опорной плиты"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Разработано три новых конструкции сборных ленточных фундаментов с ломаным очертанием опорной части. Указанные конструкции более полно используют несущую способность основания и защищены патентами на полезные модели.
2. Экспериментально подтверждено увеличение несущей способности песчаного основания на 16-18% при повороте прямоугольных и квадратных опорных блоков-подушек ленточного фундамента на угол 45°.
3. По результатам исследований, оптимальной формой опорных блоков-подушек ленточного фундамента с ломаным очертанием краевой зоны является форма с внутренним углом вырезов 60°. Разработана номенклатура опорных блоков подушек ленточного фундамента с ломаным очертанием краевой зоны.
4. Доказано увеличение несущей способности песчаного основания модели фундамента при увеличении периметра модели. Определена зависимость увеличения несущей способности основания от отношения периметра модели к его площади (график на рисунке 5.1).
5. Выполнен расчет осадки моделей фундаментов в упругой стадии работы основания для нагрузок превышающих расчетное сопротивление И. вплоть до предельной несущей способности основания. Получена сходимость расчетных и экспериментальных значений в пределах 15%.
6. Разработана программа «Расчет ширины ленточного фундамента с ломаным очертанием краевой зоны», которая позволяет определять требуемую ширину новых разработанных конструкций сборных ленточных фундаментов.
7. Результаты проведенных исследований использованы в проектной и строительной практике на строительном концерне ООО «Строймастер», г. Ростов-на-Дону, внедрены в учебный процесс в Ростовском государственном строительном университете и применены в ряде конкретных проектов в г. Новочеркасске.
Библиография Крахмальный, Тимофей Александрович, диссертация по теме Основания и фундаменты, подземные сооружения
1. Механика грунтов, основания и фундаменты: учеб. пособие для строит, спец. вузов / под ред. С. Б. Ухова. М.: Высш. шк., 2004. - 566 с.
2. Основания и фундаменты: справочник / под ред. Г. И. Швецова. М.: Высш. шк., 1991.-382 с.
3. Васильев, Б. Д. Фундаменты сборной конструкции / Б. Д. Васильев, Ю. Б. Монфред, П. В. Шипков. JL, 1953. - 80 с.
4. Сусов, В. С. Новые экономичные конструкции фундаментов жилых зданий (из опыта Ленинграда) / В. С. Сусов. Л.; М.: Госстройиздат, 1961. - 75 с.
5. Сорочан, Е. А. Фундаменты промышленных зданий / Е. А. Сорочан. М.: Стройиздат, 1986. - 303 с.
6. Фидаров, М. И. Проектирование и возведение прерывистых фундаментов / М. И. Фидаров. М.: Стройиздат, 1986.-157 с.
7. Terzagi, К. Theoretical Soil Mechanics / К. Terzagi. New York, 1947.
8. Герсеванов, H. M. Теоретические основы механики грунтов и их практические применения / Н. М. Герсеванов, Д. Е. Полыиин. М., 1946. - 364 с.
9. Флорин, В. А. Основы механики грунтов / В. А. Флорин. Л.; М.: Госстройиздат, Ленингр. отд-ние, 1961. - Т. 2. — 543 с.
10. Цытович, Н. А. Механика грунтов / Н. А. Цытович. 2-е изд., пер. и доп. -Л.; М.: Госстройиздат, 1940. - 388 с.
11. Горбунов-Посадов, М. И. Расчет конструкций на упругом основании / М. И. Горбунов-Посадов, Т. А. Маликова М.: Стройиздат , 1973. - 627 с.
12. Горбунов-Посадов, М. И. Устойчивость фундаментов на песчаном основании / М. И. Горбунов-Посадов. М: Госстройиздат, 1962. - 96 с.
13. Соколовский, В. В. Статика сыпучей среды / В. В. Соколовский. М.: Физматгиз, 1960.— 263 с.
14. Соколовский, В. В. О предельном равновесии сыпучей среды / В. В. Соколовский // Прикладная математика и механика. 1951. - Т. 15, вып. 6. -С. 23.
15. Федоров, И. В. Некоторые задачи упругопластического распределения напряжений в грунтах, связанные с расчетом оснований / И. В. Федоров // Сб. ин-та механики АН СССР. М., 1958. - Т. 26. - С. 204-215.
16. Мурзенко, Ю. Н. Экспериментально-теоретические исследования силового воздействия фундаментов и песчаного основания : дис. . докт. техн. наук / Ю. Н. Мурзенко. Новочеркасск, 1972. - 574 с.
17. Мурзенко, Ю. Н. Расчет оснований зданий и сооружений в упруго-пластической стадии работы с применением ЭВМ / Ю. Н. Мурзенко. Л.: Ленстройиздат, 1989. - 134 с.
18. Дыба, В. П. Напряженно-деформированное состояние ленточных фундаментов в упругопластической стадии работы : дис. . канд. техн. наук / В. П. Дыба. Новочеркасск, 1982. - 177 с.
19. Проктор, Г. Э. Об изгибе балок, лежащих на сплошном упругом основании без гипотезы Винклера-Циммермана : дипломная работа в Петроградском технолог, ин-те / Г. Э. Проктор. Петроград, 1922. - 92 с.
20. Пузыревский, Н. П. Фундаменты / Н. П. Пузыревский. Л.; М.: Госстрой-издат, 1934.-516 с.
21. Строганов, А. С. Анализ плоской пластической деформации грунта / А. С. Строганов // Инженерный журнал. 1965. - Т. 5, вып. 4. - С. 16-20.
22. Строганов, А. С. Некоторые проблемы пластичности грунтов : автореф. дис. . докт. техн. наук / А. С. Строганов. М., 1968. - 68 с.
23. Прагер, В. П. Теория идеально пластических тел / В. П. Прагер, Ф. Г. Ходж. М., 1956. - 86 с.
24. Вялов, С. С. Некоторые проблемы механики грунтов / С. С. Вялов // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1970. - № 2. - С. 21-23.
25. Ломизе, Г. М. Основные зависимости напряженного состояния и прочности песчаных грунтов / Г. М. Ломизе, А. Л. Крыжановский // Основания, фундаменты и механика грунтов. — 1966. № 3. - С. 23-26.
26. Клейн, Г. К. Строительная механика сыпучих тел / Г. К. Клейн. М.: Гос-стройиздат, 1956. - 130 с.
27. Винокуров, Л. П. Прямые методы решения задач для массивов и фундаментов / Л. П. Винокуров. Харьков : Изд-во. Харьк. Ун-та, 1956. - 97 с.
28. Зарецкий, Ю. К. К расчету ленточных фундаментов на нелинено-дефор-мируемом основании / Ю. К. Зарецкий // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1970. -№ 1. — С. 6-10.
29. Малышев, М. В. Распределение напряжений в нелинейно деформируемом основании, нагруженном сосредоточенной силой / М. В. Малышев // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1963. - № 3. - С. 18-20.
30. Малышев, М. В. Напряженное состояние и перемещения весомого нелинейно деформируемого полупространства / В. И. Широков, В. И. Соломин, М. В. Малышев, Ю. К. Зарецкий // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1970.-№ 1. - С. 16-21.
31. Малышев, М. В. Распределение напряжений в нелинейно деформируемом основании, нагруженном сосредоточенной силой / М. В. Малышев // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1963. - № 3. - С. 18-20.
32. Мурзенко, Ю. Н. Распределение деформаций в полупространстве под действием полубесконечных нагрузок / Ю. Н. Мурзенко, В. П. Дыба // Изв. Сев.-Кавк. науч. центра высш. шк. Сер. Техн. науки. 1975. - № 4. - С. 7275.
33. Ривкин, С. А. Расчет фундаментов / С. А. Ривкин. Киев : Будивельник, 1967.-304 с.
34. Тетиор, А. Н. Расчет фундаментных плит при хрупком разрушении / А. Н. Тетиор // Промышленное строительство. 1979. - № 2. - С. 27-29.
35. Тетиор, А. Н. Проектирование и сооружение экономичных конструкций фундаментов / А. Н. Тетиор. — Киев : Будивельник, 1981. 208 с.
36. Абуханов, А. 3. Расчет столбчатого фундамента на промежуточной подготовке : автореф. дис. . канд. техн. наук / А. 3. Абуханов. М., 1989. - 25 с.
37. Васильков, Г. В. Эволюционные задачи строительной механики. Синерге-тическая парадигма : учеб. пособие / Г. В. Васильков. Ростов н/Д : Инфо-Сервис, 2003.-180 с.
38. Бугров, А. К. Расчеты упругопластических оснований и проектирование фундаментов на них / А. К. Бугров, А. А. Исаков // Исследования и расчеты оснований и фундаментов в нелинейной стадии работы : межвуз. сб. — Новочеркасск : НПИ, 1986. С. 18-25.
39. Пшеничкин, А. П. Вопросы расчета зданий на статистически неоднородных лессовых основаниях / А. П. Пшеничкин // Основания, фундаменты и механика грунтов : материалы III Всесоюзного совещания. Киев : Буди-вельник, 1971. - 124 с.
40. Пшеничкин, А. П. Консолидация и ползучесть стохастических грунтовых оснований / А. П. Пшеничкин // Расчет и проектирование оснований и фундаментов в сложных инженерно-геологических условиях : межвуз. сб. науч. тр.-Воронеж, 1994.-С. 136-142.
41. Богомолов, А. Н. Расчет несущей способности оснований сооружений и устойчивости грунтовых массивов в упругопластической постановке / А. Н. Богомолов Пермь, 1996. - 150 с.
42. Wighardt, К. Ueber den Balken auf nachgiebieger Unterlage / K. Wighardt -ZAMM, 1922. -Bd.2.
43. Клейн, Г. К. Учёт неоднородности, разрывности деформаций и других механических свойств грунта при расчёте сооружений на сплошном основании / Г. К. Клейн // Сб. тр. / МИСИ. 1955. - № 14. - С. 25-31.
44. Егоров, К. Е. К вопросу деформаций основания конечной толщины / К. Е. Егоров // Сб. тр. / НИИ оснований и подземных сооружений. М.: Госстройиздат, 1958. - Вып. 34 : Механика грунтов. - С. 34-40.
45. Егоров, К. Е. О деформациях основания конечной толщины / К. Е. Егоров // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1961. - № 1. - С. 17-24.
46. Пастернак, П. JI. Основы нового метода расчета фундаментов на упругом основании при помощи двух коэффициентов постели / П. JL Пастернак. -М.: Госстройиздат, 1954. 138 с.
47. Александров, А. Я. Решение осесимметричных задач теории упругости при помощи аналитических функций / А. Я. Александров. 1961. - Т. 139, №2.
48. Попов, Г. Я. Решение контактных задач теории упругости методом интегральных уравнений : автореф. дис. . докт. техн. наук / Г. Я. Попов. М.: 1963.-38 с.
49. Лебедев, Н. Н. Специальные функции и их приложения / Н. Н. Лебедев. -2-е изд., пер. и доп. М.; Л.: Физматгиз, 1963. - 358 с.
50. Винокуров, Е. Ф. Итерационный метод расчета оснований и фундаментов с помощью ЭВМ / Е. Ф. Винокуров. Минск : Наука и техника, 1972. -246 с.
51. Малышев, М. В. Расчет осадок фундаментов при нелинейной зависимости между напряжениями и деформациями в грунтах / М. В. Малышев, Н. С.Никитина // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1982. -№2.-С. 21-25.
52. Фрадис, Э. Д. Вопросы деформирования прочности нескальных грунтов в условиях сложного напряженного состояния : автореф. дис. . канд. техн. наук / Э. Д. Фрадис. М., 1969. - 19 с.
53. Гольдин, А. Л. Рекомендации по расчетам консолидации и напряженно-деформированного состояния плотин из грунтовых материалов / А. Л. Гольдин. Л: Изд-во ВНИИГ. - 1966. - 26 с.
54. Мурзенко, Ю. Н. Экспериментально-теоретические исследования силового взаимодействия фундаментов и песчаного основания : дис. . докт. техн. наук / Ю. Н. Мурзенко. — Новочеркасск, 1971. 524 с.
55. Горбунов-Посадов, М. И. Метод решения смешанной задачи теории упругости и теории пластичности грунтов / М. И. Горбунов-Посадов // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1971. № 2. — С. 4-7.
56. Бугров, А. К. О применении неассоциативного закона пластического течения в смешанной задаче теории упругости и пластичности грунтов : тр. / А. К. Бугров; Ленинград, политехи, ин-т. Л., 1976. - С. 43-48.
57. СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений / Госстрой России. -М.: Стройиздат, 1995. 66 с.
58. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений / НИИ Оснований. М., 1964. - 56 с.
59. Кузьмин, П. Г. Проектирование фундаментов по предельным состояниям / П. Г. Кузьмин, В. А. Феронский. М., 1963. - 78 с.
60. Основания и фундаменты : справ, под ред. Г. И. Швецова. М.: Высш. шк., 1992.-324 с.
61. Шашков, В. М. Методы случайного поиска при оптимизации проектирования фундаментов : автореф. дис. . канд. техн. наук / В. М. Шашков. -СПб., 1995.-26 с.
62. Моргунов, В. Н. Моделирование работы и компьютерная оптимизация параметров фундаментов в вытрамбованных котлованах : дис. . канд. техн. наук / В. Н. Моргунов. Новочеркасск, 1999. - 173 с.
63. Скибин, Г. М. Исследование взаимодействия грунтового основания и ленточных фундаментов и оптимизация проектных решений : дис. . канд. техн. наук / Г. М. Скибин. Новочеркасск, 1998. - 173 с.
64. Бабков, В. Ф. Обзор экспериментальных работ по измерению напряжений в грунтах : тр. / В. Ф. Бабков ; ДОРНИИ. 1938. - Вып. 1.-126 с.
65. Пигулевский, М. X. Физико-механические свойства рыхлых дорожных материалов / М. X. Пигулевский; ЦУДОРТРАНС. Исслед. дор бюро техн. группа. М.: Транспечать - НКПС, 1929. - 67 с.
66. Род штейн, А. Г. Контактные напряжения под жесткими фундаментами на песчаном основании : информ. материалы. Вып.1 / А. Г. Родштейн; ВНИИ водоснабж. канализации гидротехн. сооруж. и инж. гидрогеологии. Лаб. оснований и фундаментов. — М., 1952. — 39 с.
67. Кашкаров, П. Н. Усовершенствование метода парафинированного экрана для исследования деформаций песчаного основания / П. Н. Кашкаров // Изв. Всесоюзн. науч.-исслед. ин-та геологии. 1948. - Т. 36.
68. Пузыревский, H. П. Теория напряженности землистых грунтов / Н. П. Пузыревский // Строительная механика : сб. ЛИИПС / Ленинград, инт инж. путей сообщ. Л., 1929. - Вып. 99. - С. 5-72.
69. Морозов, П. И. Определение допускаемой нагрузки на грунт по критическому напряженному состоянию / П. И. Морозов // Сб. ВИОС. 1939. -№9.
70. Березанцев, В. Г. Расчет прочности оснований сооружений / В. Г. Березан-цев. Л.; М.: Госстойиздат, 1960. - 138 с.
71. Новотворцев, В. И. Общее решение плоской задачи теории предельного равновесия земляных масс / В. И. Новотворцев // Изв. Всесоюзн. науч.-исслед. ин-та геологии. 1941. — Т. 29.
72. Соколовский, В. В. Статика сыпучей среды / В. В. Соколовский. Л.; М.: Гостехиздат, 1948. - 46 с.
73. Голушкевич, С. С. Плоская задача теории предельного равновесия сыпучей среды (современные проблемы механики) / С. С. Голушкевич. Л.; М.: Гостехиздат, 1948. - 148 с.
74. Березанцев, В. Г. Осесимметричная задача теории предельного равновесия сыпучей среды / В. Г. Березанцев. Л.; М.: Гостехиздат, 1952. — 64 с.
75. Флорин, В. А. Расчеты оснований гидротехнических сооружений / В. А. Флорин. -М.: Стройиздат, 1948. 188 с.
76. Березанцев, В. Г. Учет криволинейности графика сдвига при проведении испытаний моделей фундаментов / В. Г. Березанцев, И. В. Ковалев // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1968. - № 1. - С. 24-30.
77. Press, H. Bautechnik / H. Press. 1934. - № 43.
78. Федоров, И. С. Центробежное моделирование в строительном деле / И. С. Федоров, Г. И. Покровский. — М.: Стройиздат, 1968. 258 с.
79. Лалетин, Н. В. Исследование грунтов / Н. В. Лалетин // Сб. ин-та сооружений. 1931. - № 34. - С. 18-26.
80. Липовецкая, Т. Ф. Экспериментальные исследования распределения напряжений по подошве жестких штампов, расположенных на песчаном основании / Т. Ф. Липовецкая // Изв. ВНИИГ. 1953. - Т. 49. - С. 32-38.
81. Драшковский, К. М. О влиянии момента на контактные напряжения / К. М. Драшковский // Строительство предприятий нефтяной промышленности. 1957. -№ 2.
82. Мартишюс, А. Т. К расчету жестких квадратных плит на упругом основании : автореф. дис. . канд. техн. наук / А. Т. Мартишюс. Вильнюс, 1959. -32 с.
83. Попов, В. П. Расчет железобетонных аэродромных покрытий с учетом перераспределения внутренних усилий при образовании трещин : дис. . докт. техн. наук / В. П. Попов. Л., 1959. - 389 с.
84. Баранов, Д. С. Метрологические требования к датчикам давлений (месдо-зам) и методы испытаний / Д. С. Баранов // Тензометрические приборы для исследования строительных конструкций. М.: Стройиздат 1971. - С. 2052.
85. Баранов, Д. С. Выбор основных параметров грунтовых месдоз из условий наименьшего искажения измеренных давлений / Д. С. Баранов // Тр. ЦНИИСК. 1962. - Вып. 14.
86. Усков, Н. Н. Экспериментальные исследования гибкой подпорной стенки / Н. Н. Усков // Изв. ВУЗов. Строительство и архитектура. 1959. - № 2. - С. 26-32.
87. Эйдельман, Е. Я. Контактные напряжения в основании бетонных гидротехнических сооружений Каховского гидроузла / Е. Я. Эйдельман // Изв. ВНИИГ.-1960.-Т. 63.
88. Медков, Е. Н. Измерение бокового давления мелкозернистого песка на ограждающую конструкцию / Е. Н. Медков // Основания, фундаменты и механика грунтов. — 1962. — № 6. С. 24-28.
89. Дергачёв, П. В. Измерение давления грунта электротензометрическим методом / П. В. Дергачёв; ВНИИ водоснабж. канализации гидротехн. сооруж. и инж. гидрологии. — М., 1963. Вып. 4. — 103 с.
90. Криворотое, А. П. Экспериментальное исследование распределения нормальных давлений по контакту штампа с песчаным основанием / А. П. Криворотое // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1963. - № 2. — С. 32-39.
91. Криворотое, А. П. Напряженное состояние песчаного основания под подошвой незаглубленного штампа / А. П. Криворотов // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1969. - № 1. - С. 14-19.
92. Бобылев Л. М. Изменения напряжения и деформации в грунте при его уплотнении трамбованием. К определению параметров рабочих органов трамбующих машин и режима их работы. / Л. М. Бобылев // Строительные и дорожные машины. 1963. - № 10. - С. 9-11.
93. Ле Ат Хой. Исследование устойчивости жестких фундаментов неглубокого заложения на песчаном основании : автореф. дис. . канд. техн. наук / Ле Ат Хой. М.: МИСИ, 1965. - 22 с.
94. Лазебник, Г.Е. Измерение напряжений под жестким фундаментным блоком в полевых условиях / Г. Е. Лазебник, А. А. Смирнов // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1964. - № 2. - С. 25-30.
95. Винокуров, Е. Ф. Исследования характера работы фундаментных блоков серии ИН-03-02 на песчаном основании / Е. Ф. Винокуров, П. Н. Макарук, И. И. Болыпедонов // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1964. -№6.-С. 18-23.
96. Ривкин, С. А. Сопоставимые испытания железобетонных фундаментов на гидравлической подушке, песчаном и глинистом основаниях / С. А. Рив-кин // Основания, фундаменты механика грунтов. 1967. — № 1. - С. 35-40.
97. Массальский, Е. К. Экспериментальное исследование работы гибкой балки на песчаном основании / Е. К. Массальский // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1964. - № 6. - С. 22-25.
98. Шеляпин, Р. С. Результаты экспериментальных исследований изгиба балок на грунтовых основаниях / Р. С. Шеляпин, И. Т. Сергеев // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1967. - № 2. - С. 30-34.
99. ПО.Коноплев, А. В. Экспериментальное определение реактивных давлений в песчаном основании под железобетонными балками с учётом их действительной жесткости : автореф. дис. . канд. техн. наук / А. В. Коноплев. — Саратов, 1966.- 19 с.
100. Окулова, М. Н. Экспериментальное исследование работы нагруженных песчаных оснований в горизонтальном направлении : автореф. дис. канд. техн. наук / М. Н. Окулова. Свердловск, 1967. - 20 с.
101. Окулова, М. Н. Экспериментальное исследование распределения горизонтальных напряжений в грунте под жестким квадратным штампом: сб. тр. Т. 2 / М. Н. Окулова. Томск : Изд-во Томск, гос. ун-та, 1967. - 56 с.
102. Ширяев, Р. А. Исследования распределения касательных напряжений на контакте жесткой полосы с песчаным основанием : тр. координационных совещаний по гидротехнике. Вып. 2 / Р. А. Ширяев. М.: Госэнергоиздат, 1962. - 86 с.
103. Мурзенко, Ю. Н. Экспериментальные исследования напряженно-деформированного состояния песчаного основания под жесткими фундаментами : дис. . канд. техн. наук / Ю. Н. Мурзенко. Новочеркасск, 1964. -277 с.
104. Мурзенко, Ю. Н. Испытательная машина МФ-1 для экспериментальных исследований оснований и фундаментов / Ю. Н. Мурзенко // Изв. ВУЗов. Строительство и архитектура. 1965. — № 10. - С. 21-26.
105. Мурзенко, Ю. Н. Месдозы с кольцевой мембраной для измерения напряжений в грунте / Ю. Н. Мурзенко // Экспериментальные исследования инженерных сооружений : материалы ко II симпозиуму, Ленинград, 1969. -Новочеркасск, 1969. С. 59-67.
106. Тарикулиев, 3. Я. Экспериментальные исследования контактных напряжений под подошвой квадратных фундаментов на песчаном основании : дис. . канд. техн. наук / 3. Я. Тарикулиев. Новочеркасск, 1968. - 226 с.
107. Куликов, К. К. Экспериментальные исследования совместной работы плотного песчаного основания и сборных ленточных фундаментов : дис. . канд. техн. наук / К. К. Куликов Новочеркасск, 1969. - 203 с.
108. Куликов, К. К. Результаты измерения контактных напряжений под моделями гибких ленточных фундаментов / К. К. Куликов // Экспериментальные исследования инженерных сооружений : материалы ко II симпозиуму, Ленинград, 1969. Новочеркасск, 1969.-С. 141-150.
109. Цесарский, А. А. Экспериментальные исследования совместной работы железобетонных плит и песчаного основания / А. А. Цесарский, Ю. Н. Мурзенко // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1970. - № 5. - С. 79.
110. Борликов, Г. М. Натурные испытания железобетонного фундамента с оболочкой / Г. М. Борликов // Тр. Новочерк. политехи ин-т. 1970. - Т. 216. -С. 158-162.
111. Аринина, Э.В. Экспериментальные исследования напряженно-деформированного состояния песчаного основания при осесимметричном нагружении : дис. . канд. техн. наук / Э. В. Аринина. — Новочеркасск, 1972. -246 с.
112. Ревенко, В. В. Экспериментальные исследования напряженно деформированного состояния песчаного основания под круглым штампом : дис. . канд. техн. наук / В. В. Ревенко. Новочеркасск, 1982. - 214с.
113. Галашев, Ю. В. Упругопластические деформации в песчаном основании круглого штампа : дис. . канд. техн. наук / Ю. В. Галашев. Новочеркасск, 1986.-252 с.
114. Шматков, В. В. Деформации оснований сплошных плитных фундаментов в нелинейной стадии работы : дис. . канд. техн. наук / В. В. Шматков. Новочеркасск, 1985. —225 с.
115. Субботин, А. И. Работа оснований ограниченной распределительной способности : дис. . канд. техн. наук / А. И.Субботин. Новочеркасск, 1995.- 196 с.
116. Евтушенко, С. И. Работа сборных плитных фундаментов и грунтового основания : дис. . канд. техн. наук / С. И. Евтушенко. Новочеркасск, 1988.- 168 с.
117. Скибин, Г. М. Исследование взаимодействия грунтового основания и ленточных фундаментов и оптимизация проектных решений : дис. . канд. техн. наук / Г. М. Скибин. Новочеркасск, 1998. - 173 с.
118. Архипов, Д. Н. Взаимодействие грунтового основания и сборных ленточных фундаментов с геометрически изменяемой формой подошвы : дис. . канд. техн. наук / Д. Н. Архипов. Волгоград, 2006г. — 153 с.
119. Сорочан, Е. А. Фундаменты промышленных зданий / Е. А. Сорочан. М.: Стройиздат, 1986. - 303 с.
120. Сорочан, Е. А. Сборные фундаменты промышленных и жилых зданий / Е. А. Сорочан. -М.: Госстройиздат, 1962. 127 с.
121. Фидаров, М.И. Проектирование и возведение прерывистых фундаментов / М. И. Фидаров. -М.: Стройиздат, 1986. 156 с.
122. Фидаров, М. И. Основания и прерывистые фундаменты / М. И. Фидаров. -Орджоникидзе: Ир, 1973. 172 с.
123. ИЗ.Ермашов, В. П. Влияние формы фундамента на распределение нормальных контактных напряжений / В. П. Ермашов // Основания, фундаменты и механика грунтов. — 1985. № 2. - С. 16-17.
124. Разоренов, В. Ф. Номограммы для определения размеров блоков прерывистого фундамента / В. Ф. Разоренов // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1978. -№3.- С. 31-36.
125. Тугаенко, Ю. Ф. Деформации в основаниях фундаментов из шпальных элементов / Ю. Ф. Тугаенко, С. И. Кущак // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1986. - № 2. - С. 9-11.
126. Дидух, Б. И. Пути снижения расхода металла в железобетонных плитах для ленточных фундаментов / Б. И. Дидух, Л. 3. Аншин // Основания, фундаменты и механика грунтов. — 1979. № 3. — С. 4-6.
127. Зарецкий, Ю. К. Напряженно-деформированное состояние грунтового основания под действием жесткого ленточного фундамента / Ю. К. Зарецкий,
128. Винокуров, Е. Ф. Исследование напряженно-деформированного состояния заглубленного ленточного фундамента методом конечных элементов / Е. Ф. Винокуров, В. А. Микулич // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1975. - № 5. - С. 34-37.
129. Федоровский, В. Г. Несущая способность ленточного фундамента при действии эксцентричной наклонной нагрузки / В. Г. Федоровский // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2003. - № 5. - С. 7-14.
130. Федоровский, В. Г. Несущая способность сыпучего основания ленточного фундамента при действии наклонной внецентренной нагрузки / В. Г. Федоровский // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2005. -№ 4. - С. 2-7.
131. Соловьев, Ю. И. Несущая способность предельно напряженного основания под ленточным фундаментом / Ю. И. Соловьев // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1979. - № 4. - С. 21-23.
132. Довнарович, С. В. Экспериментальная проверка критерия несущей способности основания / С. В. Довнарович // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1988. - № 2. - С. 25-26.
133. Довнарович, С- В. Несущие способности оснований по традиционным расчетам и по результатам экспериментов / С. В. Довнарович // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1989. - № 5. - С. 25-28.
134. Мурзенко, Ю. Н. Игла-плотномер для измерения плотности песчаного основания : тез. докл. XVI науч. конф. НПИ / Ю. Н. Мурзенко, Г. М. Борли-ков, А. А. Дюмин. Новочеркасск, 1965. - С. 84-85.
135. Обработка показаний тензометрической станции СИИТ-3 («Комплекс-2) : свидетельство об офиц. Регистрации программы для ЭВМ 2004610374 РФ / Е. Ю. Анищенко; Роспатент. № 2003612601; заявл. 10.12.2003; зарег. в Реестре программ для ЭВМ 06.02.2004.
136. Крахмальный, Т. А. Опытные исследования работы квадратных штампов в ленточном фундаменте / Т. А. Крахмальный // Строительство 2006 : материалы Междунар. науч.-практ. конф. / Рост. гос. строит, ун-т. — Ростов н/Д : РГСУ, 2006. Ч. 2. - С. 179-180.
137. Берлинов, М. В. Основания и фундаменты : учеб. для строит, спец. вузов / М. В. Берлинов. 3-е изд., стер. - М.: Высш. шк., 1999. - 319 с.
138. Ленточный фундамент : пат. 32139 Рос. Федерация : МПК 7 Е 02 Д 27/01 / Ю. Н. Мурзенко, С. И. Евтушенко, Г. М. Скибин, Е. Ю. Анищенко, Д.Н.Архипов. № 2003107220/20 заявл. 20.03.2003; опубл. 10.09.2003; Бюл. №25.
139. Свод правил по проектированию и строительству «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры» СП-52-101-2003.-М., 2004.
140. Крахмальный, Т. А. Разработка новых конструкций протяженных фундаментов, эффективно использующих несущую способность основания /
141. Т. А. Крахмальный, С. И. Евтушенко // Вестн. Волгогр. гос. архитект.-строит. ун-та. Сер. Строительство и архитектура. — 2008. Вып. 10 (29). - С. 122-127.
142. Ленточный фундамент : пат. 40333 Рос. Федерация : МПК 7 Е 02 V 27/01 / Ю. Н. Мурзенко, С. И. Евтушенко, Г. М. Скибин, А. С. Евтушенко, Е. Ю. Анищенко, Д. Н. Архипов, В. А. Бутырский. № 2003132337/20; за-явл. 06.11.2003.; опубл. 10.09.2004, Бюл. № 25.
143. Анищенко, Е. Ю. Исследование, проектирование и оптимизация параметров фундаментов каркасных зданий : дис. . канд. техн. наук / Е. Ю. Анищенко. Волгоград, 2004. - 161 с.
144. СП 50-101-2004 Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений. М., 2004. - 73 с.
145. Ильичев, В. А. Европейские правила геотехнического проектирования / В. А. Ильичев, А. Б. Фадеев // Основания, фундаменты и механика грунтов. -2002.-№6. -С. 25-29.
146. Фадеев, А.Б. Сопоставление методик СНиП и ЕК7 при расчете оснований фундаментов мелкого заложения / А. Б. Фадеев, В. А. Лукин // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2006. - № 4. - С. 19-24.
-
Похожие работы
- Разработка методов расчета и принципов конструирования сборных плитных фундаментов и подпорных стен и их экспериментальное обоснование
- Рациональные конструкции плит для ленточных фундаментов
- Взаимодействие грунтового основания и сборных ленточных фундаментов с геометрически изменяемой формой подошвы
- Исследование взаимодействия грунтового основания и ленточных фундаментов и оптимизация проектных решений
- Исследование работы площадных фундаментов в виде вогнутых пологих оболочек
-
- 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