автореферат диссертации по строительству, 05.23.02, диссертация на тему:Напряженно-деформированное состояние оснований сооружений при сейсмическом воздействии

кандидата технических наук
Чан Хуи Тан
город
Москва
год
2006
специальность ВАК РФ
05.23.02
Диссертация по строительству на тему «Напряженно-деформированное состояние оснований сооружений при сейсмическом воздействии»

Автореферат диссертации по теме "Напряженно-деформированное состояние оснований сооружений при сейсмическом воздействии"

На правах рукописи

Чан Хуи Тан

НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ ПРИ СЕЙСМИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ

05.23.02 - Основания и фундаменты, подземные сооружения

АФТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2006

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении вышего профессионального образования Московском государственном строительном университете

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Тер-Мартиросян Завей Григорьевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Ставницер Леонид Рувимович кандидат технических наук, доцент Бестужева Александра Станиславовна

Ведущая организация: Филиал ОАО «Инженерный центр ЕЭС»

центр службы геодинамических наблюдений в энергетической отрасли

Защита состоится "_" октября 2006г. в _ час, на заседании

диссертационного совета Д 212.138.08 при ГОУВПО Московском государственном строительном университете по адресу: Москва, Спартаковская ул., д.2, ауд. №_.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУВПО Московского государственного строительного университета.

Автореферат разослан "_"_2006г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Знаменский В,В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы

Количественная оценка напряженно-деформированного состояния (НДС) грунтов неоднородного основания сооружений с учетом их кзаймодействия при сейсмических нагрузках является актуальной во всем мире, в том числе и во Вьетнаме. Она необходима для обеспечения сейсмостойкости возводимых зданий я сооружений в сейсмоопасных районах, а также для определения остаточных деформаций в грунтах оснований и сооружений.

Сложные инженерно-геогогические условия Вьетнама, обусловленные наличием большой толщи слабых водонасыщенных грунтов, достигающей 60м, во многом определют необходимость исследования и совершенствования существующих методов оценки НДС снований сооружений при сейсмических воздействиях применительно к условиям Вьетнама. Эта проблема особенно актуальна в связи с необходимостью расчетно-теоретического обоснования строительства высотных зданий и сооружений повышенной ответственности, при строительстве которых неизбежно приходится использовать буронабивные сваи диаметром <1С=Н2 м, дайной 1=ЗСИ-50 м с расстоянием между ними (3^6) <1С. Обеспечение безопасной и длительной эксплуатации таких сооружений является первостепенной задачей строителей. Для этого необходима количественная оценка сейсмического воздействия на основания, фундаменты и сооружения с учетом их взаймодействия.

В настоящей работе на основе анализа литературных источников и опыта сейсмостойкого строительства делается попытка совершенствования существующих методов количественной оценки НДС оснований сооружений при сейсмических воздействиях применительно к условиям Вьетнама. Особое внимание уделяется учету неоднородности строения грунтов оснований, выбору геомеханической модели основания и модели

грунтов оснований, начальным и граничным условиям, а также методике определения остаточных деформаций.

Целыо м работы является изучение и совершенствование методов количественного прогнозирования НДС неоднородных оснований и сооружений при сейсмических воздействиях с учетом их взаимного влияния. Дня достижения этой цели анализируются результаты расчетов численного моделирования НДС неоднородных оснований с учетом их взаимодействия с сооружениями конечной жесткости при фиксированных и поглощающих граничных условиях. Деформационные свойства грунтов основания принимаются на основе линейной и линейно-эквивалентной моделей, а прочностные свойства на основе модели Кулона-Мора. Основные задачи исследований.

Для достижения поставленной цели были выполнены следующие виды работ:

-анализ современного состояния сейсмостойкого строительства во Вьетнаме; -анализ инженерно-геологических условий Вьетнама и г.Ханоя; -анализ результатов наблюдений за деформациями зданий в результате землетрясения, в том числе во Вьетнаме;

-обоснование и выбор расчетной геомеханической модели неоднородного грунтого основания конечных размеров по глубине и по ширине в соответствии с размерами (шириной) проектируемого сооружения; -обоснование и выбор граничных условий массива грунта ограниченных размеров на уровне его основания и на его боковых границах, в том числе фиксированных и поглощающих граничных условий;

-обоснование и выбор расчетной модели грунтов основания, в том числе линейной и линейно-эквивалентной модели;

-обоснование и выбор акселерограмм землетрясений для расчета НДС массива грунта ограниченных размеров при сейсмическом воздействии;

-численное моделирования НДС неоднородного массива фунта ограниченных размеров с учетом различных граничных условий и моделей грунтов при сейсмическом воздействии;

-анализ результатов расчета численного моделирования НДС неоднородного основания ограниченных размеров и выделение основных факторов, влияющих на НДС основания;

-обоснование и выбор расчетной модели слабых водонасыщенных глинистых грунтов Вьетнама;

-численное моделирования НДС неоднородного основания для условий г.Ханоя с учетом его взаимодействии со свайным фундаментом при сейсмическом воздействии;

-составление рекамендаций по использованию результатов исследований в инженерной практике.

Научная новизна работы заключается в том, что:

- осуществлено численное моделирование неоднородного массива грунта ограниченных размеров с учетом его взаимодействия со зданиями и сооружениями конечной жесткости при сейсмическом воздействии; -показано существенное влияние на НДС неоднородного массива грунта ограниченных размеров, фиксированных и поглощающих граничных условий при сейсмическом воздействии;

-дана сравнительная опенка НДС неоднородного массива грунта ограниченных размеров при использовании линейной и линейно-эквивалентной моделей грунтов;

•обоснована и использована методика определения остаточных перемещений в неоднородном массиве ограниченных размеров, в том числе сооружений конечной жесткости при их взаимодействии в условиях сейсмики; -дано расчетное обоснование для выбора конструкции фундамента в сложных инженерно-геологических условиях г.Ханоя при сейсмическом воздействии.

Практическое значение работы.

Полученные в диссертационной работе результаты исследований позволяют: -использовать методику расчета НДС неоднородного массива грунта ограниченных размеров с учетом его взаимодействия с сооружениями конечной жесткости, а также граничных условий, в том числе методику определения остаточных деформаций оснований сооружений; -дать научное обоснование выбора конструкции фундаментов сооружений в сложных инженерно геологических условиях Веьтнама при сейсмическом воздействии. Реализация работы.

Результаты исследований будут использованы в практика научно-исследовательских работ в институте строительных систем и технологии во Вьетнаме, на кафедре МГрОиФ МГСУ, а также автором диссертационной работы в своей научной н практической деятельности во Вьетнаме. На защиту выносятся

-результаты расчетов и анализ численного моделирования НДС неоднородного массива грунта ограниченных размеров с учетом его взаимодействия с фундаментом и сооружением конечной жесткости при сейсмическом воздействии;

-сравнительная оценка НДС неоднородного массива грунта конечных размеров при сейсмическом воздействии с учетом фиксированных и поглощающих граничных условий, а также при использовании линейной и линейно эквивалентной моделей грунтов.

Объ^м работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и содержит 174 страниц, в том числе 158стр. машинописного текста, 61 рисунок, 7 таблиц, список литературы из 152 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении дается обоснование актуальности диссертационной работы, формулируются цель и задачи исследований, а также вопросы, которые выносятся на защиту.

В первой главе рассмотрено современное сотояние проблем сейсмической устойчивости и деформируемости оснований сооружений.

Историческое развитие сейсмостойкости и динамики сооружений и грунтовых оснований привело к формированию двух специальных областей строительной науки: динамики сооружений, занимающейся расчётом конструкций на динамические нагрузки, и динамики грунтов, изучающей процессы и явления, происходящие в фунтах, в том числе дополнительных напряжении и деформаций при динамических воздействиях.

В отличии от динамики сооружений, занимающейся расчётами динамической устойчивости и прочности самых сооружений на динамические нагрузки, динамика грунтов дает количественную оценку НДС массива грунта неоднородного строения с учетом взаимодействия с сооружением при динамических воздействиях. Объектом исследований динамики грунтов является грунтовый массив неоднородного строения, который служит основанием сооружений. При взаймодействни неоднородной грунтовой среды с сооружением конечной жесткости возникает сложное НДС, которое может привести к остаточным деформациям и к потере устойчивости основания.

Из практики изучения последствий землетрясений известно, что некоторые здания и сооружения опрокидываются целиком без существенных повреждений из-за потерии устойчивости грунтов основания. Поэтому изучение механических свойств грунтов основания при динамических воздействиях является основным и необходимым этапом прогноза НДС оснований сооружений.

Динамические свойства грунтов с одной стороны характеризуют различные формы их реакции на динамические воздействия, а с другой свойства грунтов как среды распространения колебаний (упругие, демпфирующие, фильтрующие и др). Динамика грунтов охватывает широкие проблемы, связанные со снижением жесткости и прочности гунтов при динамических нагрузках.

Основное различие между используемыми моделями грунтов заключается в характере принимаемых гипотез относительно вида физических уравнений, т.е. законов деформирования и условий предельного состояния грунтов при динамических воздействиях. Общие вопросы по исследуемой проблеме рассматривались в работах многих российских и зарубежных авторов : Герсеванов Н.М, Григорян.С.С, Зарецкий Ю.К, Зволинский Н.В, Иванов П.Л, Красников Н.Д, Ломбардо В.И, Ляхов Г.М, Лятхер В.М, Маслов Н,Н, Николаевский В.Н, Рассказова Л.Н, Рахматулин.Х.А, Савинов О.А, Синицын АЛ, Ставницер.Л.Р, Тер-Мартиросян З.Г, Цытович Н.А, Чедвика ,П, Newmark N.M, Taylor P.W, Steven L.Kramer и др.

В настоящее время для расчета НДС грунтовых массивов при сейсмическом воздействии используются два способа: квазидинамический и динамический. В настоящей работе используется квазядинамический способ расчета НДС массивов грунта.

В заключении первой главы формулируются цели и задачи исследований.

Во втогдай главе излагается экспериментальные и теоретические основы количественного прогнозирования НДС оснований сооружений при сейсмических воздействиях. Отмечается, что изучение и математическое описание механических свойств грунтов при статическом и динамическом воздействиях является первостепенной задачей прикладной динамики грунтов. От успешного решения этих вопросов зависит успешное решение многих проблем строительства в сложных инженерно-геологических условиях, в том числе успех количественного прогнозирования НДС массивов грунтов при статическом и динамическом воздействиях.

Далее приводятся описания лабораторных и полевых методов испытаний грунтов при малых и больших возмущениях.

Для успешного решения задач по количественной оценке НДС массивов грунтов важным этапом является выбор и обоснование расчетной модели грунтов оснований сооружений при сейсмическом воздействием. В диссертации для описания НДС массивов грунтов исполэуется линейная и эквивалентная линейная модель, в которых имеются две важные характеристики формы гистерезисной петли - её уклон и её ширина. Уклон петли зависит от жесткости грунта, которая может быть описана в любой точке в процесса нагрузки касательным модулем сдвига, <? . Очевидно, изменяется всюду по циклу нагрузки, но его среднее значение по всей петле может быть аппроксимировано секущем модулем сдвига

Ширина гистерезисной петли связана с областью, которая, как критерий энергетического рассеивания, может быть описана декрементом затухания:

¿=3___(!)

1 "за' г

где рассредоточенная энергия, % - максимальная энергия

деформации, и ^ площадь гистерезисной петли. Параметры и £

часто упоминаются как эквивалентные линейные материальные параметры.

Секущий модуль сдвига элемента грунты изменяется с циклической амплитудой деформации сдвига. В низких амплитудах деформации секущий модуль сдвига высок, но он уменьшается с увеличением амплитуды деформации. Годограф точек, соответствующих наконечникам гистерезисных петлей различных циклических амплитуд деформации называют основной (или каркас) кривой (рис 1 .а). Его наклонное положение в начале координат представляет наибольшую величину модуля сдвига <?тах. При больших циклических амплитудах деформации отношение модуля падает до величин меньших, чем 1.

Поэтому характеристику жесткости элемента грунта следует определять как отношение модулей <7/(5^. Изменение модуля сдвига в в зависимости от деформации сдвига у представлено на рисЛв : очевидно, что существует взаимосвязь между основной кривой (рис.1.а) и кривой

Если деформации сдвига меньше чем Зх10'4% , то скорость волны сдвига может быть использована для вычисления о^, т.е.

С™ =/>.*>? (2)

НДС системы сооужения-основание во время прохождения сейсмической волны существенным образом зависит от размеров сооружениям, а также свойств грунтов основания и выбора расчетной схемы. Наиболее распространенными являются модели основании сооружении в виде массива ограниченных размеров (толщина, ширина, длина) с выделением

инженерно-геологических элементов, гидрогеологических условий и рельфа поверхности земли. Размерны такого массива выбирают в соответствии с размерами будущего сооружения в плане.

Е

Рис.2 Современные расчетные схемы оснований сооружений (плоская задача)

В качестве основаной для расчета НДС оснований сооружений нами рассматривается модель основания в виде слоя ограниченной ширины с фиксированными или ноглащающими граничными условиями. В диссертации сформулированы уравнения движения для конечного элемента и для системы конечных элементов, исходя из вариационного принципа Гамильтона, а также даны способы построения матриц демпфирования и масс для некоторых простых конечных элементов. Прирешение дифференциальных уравнений движения по МКЭ рассматриваются два случая, имеющие существенное значение для практики: решение однородной системы или расчет собственых колебаний и решение неоднородной системы или расчет динамического поведения системы в течение всей длительности внешнего воздействия.

В случае, когда нагрузка является следствием движения основания, уравнение движения имеет вид.

[М]{й} + [С]{и} + [К]{и} - - [М11]{и«} (3)

Для определения перемещений, деформаций и напряжений в какой-либо момент времени I или так называемого динамического ответа задачи необходимо решить систему уравнений (3). Для поиска решения последних МКЭ в основном используют методы прямого интегрирования и модальной суперпозиции. Одницу из них, использованных в программах Сеок1ор и Р1ат являются методы Вильсона и Нюмарка.

В третьей главе дается анализ результатов расчетов НДС неоднородных оснований сооружений при статическом и сейсмическом воздействиях (рис 3). В качестве расчетных приняты линейно-упругая и линейно-эквивалентные модели грунтов.

Для выбора наиболее опасных моментов времени в работе предлагается проверка тех моментов, при которых динамические напряжения в контрольных точках достигают наибольших значений.

-200 м-

(мут)

Рис.3 Расчетная схема неоднородного основания (а) и акселерограмма землетрясении (б), на основе которых былы выполнены расчеты НДС.

Однако, предлагаемая система выбора и оценки опасных моментов времени не исключает случая, когда наиболее опасный момент времении не совпал ни с одним из расчетных. Например, возможен случай, когда напряжения, соответствующие расчетному времени, будут разнозначными по отношению к значениям статических напряжений. Тогда их суммарная величина может оказаться незначительной и не представляющей никакой опасности.

Вергнкапькые леремсщеини. Мех-0,06 И

Всртнкнаьные перемещения.

= 0,063 Н

Рис.4 Изолинии вертикальных перемещений в неоднородном массиве грунта под воздействием сейсмической нагрузки при максимальном ускорении 192,4 см/сек2 в момент времении 19,8 сек согласно акселерограмме (рис.3) без учета (а) и с учетом (б) уровня грунтовых вод.

При решении динамической задачи былы учтены 4899 шага (97,98 сек.) колебаний (1 шаг=0,02 сек). Из анализа результатов расчетов НДС неоднородных массивов грунта следует, что в массиве возникает

неоднородное НДС и что наличие УГВ оказывает существенное влияние, особено на перемещения. На распределение максимальных касательных напряжений это влияние незначительное. Вертикальные и горизонтальные перемещения концентрированы в верхной правой части массива.

Изолинии горизонтальных и вертикальных перемещений в откосе при сейсмическом воздействии согласно акселерограмме (рис 3) представлены на рис 5. По разнице перемещений можно определить остаточные их значения. Результаты динамического расчета НДС для массива грунта шириной 50м, мощностью 30м был выполненого при интенсивности землетрясения с максимальным ускорением (акселерограммы) 0,35g ^=9,8 м/сек2) для случаев с поглощающими граничными условиями, показаны на рис 6.

Значительное перемещение получено в точках близких к границе при поглощающих граничных условиях. Активная зона ограниченная нулевыми перемещениями занимает всю расчетную область площади. При условии «фиксированой» границы напряжения и деформации затухают по глубине. В основании возникает неоднородное НДС, вследствие чего образуются зоны допредельного и предельного (по прочности) состояния, особенно в случае «эффекта коробки».

При повторном динамическом воздействии зоны предельного равновесия будут расширяться, следовательно, будут накаплививаться остаточные деформации.

В конечном счете могут возникнуть ситуации, когда после многократного сейсмического воздействия в массиве грунта ограниченных размеров возникнут недопустимые осадки и горизонтальные перемещения, которые опасны для сооружений, возведенных на указанных участках массива. При многократных сейсмических воздействиях разной интенсивности величина суммарных остаточных перемещений в основании зависит от последовательности слабых и сильных землетрясений. Сильные землетрясения вызывают появление зон предельного и близкого к нему состояния грунта, в которых при последующих более слабых воздействиях

идет процесс снижения коэффицентов безопасности и увеличения остаточных деформаций. В конце концов возможно обрушение сооружения, возведенного на таком массиве.

действии сейсмической нагрузки согласно акселерограмме (рис.5) по линейной (а) и (б) и по линейно-эквивалентной (в),(г) модели грунта.

Сравнивая Изолинии горизонтальных и вертикальных перемещений оснований и сооружения конечной жесткости при фиксированных и поглощающих границах можно отметить, что влияние граничных условий имеет место в обоих случаях. Это влияние более существенно на вертикальные перемещения основания и сооружения.

Горизонтальное Вертикальное перемещение

перемещение (а) мак0,08 м (б)

Рис.6 Изолинии горизонтальных (а) и вертикальных (б) перемещений в однородном массиве грунта при сейсмическом воздействии в момент

времении 2,14 сек с поглощающими граничными условиями (линейно-эквивалентная модель грунта).

Сравнивая изолинии перемещений по линейной упругой и линейно-эквивалентной модели можно отметить, что остаточные перемещения возникают в обоих случаях и составляют 10,0 % от общего перемещения, определенного по линейно-эквивалетной модели (рис 7-8). На рис.8 представлены результаты расчетов по определению остаточных перемещений и коэффициента прочности грунта. Максимальные значения остаточных горизонтальных и вертикальных перемещений составили соответственно 12 см и 18 см. В первом случае они зафиксированы на глубине 30м а во втором- на глубине 20м. Максимальное суммарное смещение 14 см зафиксировано на глубине 30м. Под фундаментом до глубины 40 м вся область находится в пределеном состоянии.

Рис.7 Изолинии вертикальных и горизонтальных перемещений в неоднородном основании при сооружении конечной жесткости акселерограммы при 1=19,8 сек.

Рис.8 Изолинии остаточных перемещений (а) и коэффициента запаса прочности (6) в однородном основании сооружения.

Глава4 посвящена количественному прогнозированию^^ НДС неоднородных водонасышенных оснований для условий г Ханоя. Отмечается, что территория г.Ханоя, образовавшаяся в четвертичном периоде, сложена мягким литогенезом, который находится над коренными породами. В нижней части разреза Плейстоценовые морские отложения на территории Ханоя представлены песками, гравелнстыми песками, щебнем и гравием. Пласт грунта, который находится в верхнем разрезе мощностью 35-50м, представляет собой толщу мягких грунтов. Этот пласт является областью, в которой устраивают подземные и заглубленные части сооружения во Вьетнаме.

Отмечается, что в настоящее время во Вьетнаме используются три вида конструкций фундаментов : плитный фундамент неглубокого заложения; плитный и свайно-плитный фундаменты глубокого заложения в котловане под защитой ограждающей конструкции (стены в грунте).

В диссертации расматривается НДС слабых водонасыщенных глинистых оснований на основе модели эквивалентной квазиоднофазной среды, характеризуемой параметрами деформирования объемного сжатия Кц и сдвига вц а так же параметрами прочности <р„ и Си , определяемый по результатам недренированных неконсолидривонных трехосных испытаний. Эти параметры связаны с модулями деформаций объема скелета К5 и поровой воды К„ , а также модулем сдвига скелета по известным формулам (Тер-мартиросян З.Г 1977).

Для определения скорости распространения продольных и поперечных волн в этом случае следует использовать характеристики эквивалентной квазиоднофазной грунтовой среды, т.е.

47

(4)

К1""«) '0-47

где <?, р - модуль сдвига и плотность грунта в целом; - коэффициент Пуассона для фунта в целом, т.е.

К -го

у = __ "-------- > у

(5)

Далее приводятся результаты расчетов НДС неоднородных оснований. Расчеты НДС выполнялись по программе Р1ах)з в предположении динамического приложения сейсмической нагрузки в соответствии с акселерограммой. Максимальное сейсмическое ускорение «а» прикладывалась во всех точках массива в горизонтальном направлении с учетом поглощающих граничных условий на боковых границах массива (1= ±100м), заданных в виде напряжений {и„, т„). На нижней границе массива (Ь= 100м) приняты следующие граничные условия : и ■= 0,1 ; v = 0,1. На контакте массива с подземной частью здания приняты особые граничные условия с амортизатором (а = р = 0,01 ; агаш1 = 0,25 ; Рта* = 0,25 ; С[ = 1,00 ; Сз = 0,25; ХМассе1 = 10).

Г"------1

<_^ Ч

гкМ

Л >0-000 В 0.100 С: 0.201} О 0.300 Е; 0.400

О 0

н-о.™ I: 0.1СЮ J:

к:].ооо 1:1.100

Рис 9 Изолинии полных приращений (д1=у;дн2+лн2|) перемещений в

подземной и надземной частях сооружения и в неоднородном основании при их взаимодействии.

В пятой главе рассматривается взаимодействие грунтового массива с подземной частью сооружения при сейсмическом толчке с учетом упругих и упруго-вязких граничных условий на контакте. Приводится описание существующих методов расчета НДС грунтового массива с подземной частью сооружения. Отмечается, что взаймодействие фундаментов всех инженерных сооружений с основанием в условиях динамических нагрузок определяется четырьмя основными группами факторов: I) параметрами динамической нагузки и схемой ее передачи сооружению; 2) свойствами грунтов основания; 3) характером сопряжения фундамента с основанием; 4) материалом и конструкцией самого фундамента.

Схема передачи возбуждения определяется типом и местоположением источника. Возможны два варианта: грунт-сооружение; сооружение- грунт, В настоящей главе делается попытка количественной оценки интенсивности сейсмической нагрузки с учетом упругого или упруго-вязного сопряжения системы фундамент-грунты основание,

В наиболее общем виде свойства оснований сооружений с динамическими нагрузками описываются с помощью импедансных функций

К = & + 1шс (6)

Действительная часть механического импеданса характеризует истинную жесткость грунта к, а мнимая - демпфирование (затухание) колебаний; со -круговая частота, с - константа эквивалентного вязкого затухания, относящаяся как к поглощению, так и к рассеиванию колебаний в грунте. Константы жесткости и затухания зависят от свойств грунта и частоты колебаний сооружения.

В настоящее время существует два основных подхода к прогнозированию резонансных частот и пиковых амплитуд смещения

фундамента: 1) упруго-линейные модели и 2) модели, учитывающие демпфирующие свойства гунтов (Красников, 1970).

В диссертации рассматриваются задачи о взаимодействии фундаментов глубокого заложения с грунтовым основанием для условий Вьетнама при сейсмическом воздействии с учетом упруго-вязких свойств грунтов (рис 10), где приняты следующие обозначения:

- суммарное перемещение и^, = щ + щ + + и (7)

-перемещение основания сооружения и„м = иь + щ (8)

-горизонтальная сила, действующая на фундаменты сооружения

Рь = кьЛ + СА <9>

-моментное воздействие на фундаменты сооружения.

Мг = кт.в + с,<? (10)

где перемещение основания; $ - угол поворота; и- перемещение

сооружения;

1-момент инерции; ш-масса; и о- поступательное горизонтальное пемещение; Ь.в - перемещение сооружения вследствие поворота; Л -высока центра тяжести сооружения; кц- упругость в горизонтальном направлении; к, - упругость , не учитывающая затухания основания (т.е. 4=0); С),- и с,- вязкость упругость не учитывающий затухания основания; соответственно к,- упругость при угле поворота; сг- вязкость при угле поворота.

В диссертации расмотрено решение задачи о взаимодействии абсолютно жесткого фундаментов (мелкого заложения) с упруго-вязким основанием (рис.10). Получена система уравнений для определения горизонтальных перемещенной и угла поворота при сейсмическом воздействии, а также формулы для определения перемещения С/д(У, угла поворота 6(0 фундамента горизонтальной силы и момента, действующих на фундамент.

Рис 10 Расчетные схемы взаймодействия фундаментов с упруго-вязким основанием.

(а)-фундамент глубокого заложения

(б)-фундамент мелкого заложения

Далее в диссертации излагаются постановка и решение задач по оценке НДС оснований при взаимодействии со свайным фундаментом с учетом упруго-вязких свойств грунтов. Отмечается, что работа свай в условиях динамического нагружения определяется, в основном, свойствами грунта в формирующейся вокруг нее ослабленной зоны и размерами последней. В связи с этим при анализе работы свай в группе следует учитывать эффект возможного перекрытия таких зон от отдельных свай. Принципиальным отличием работы свай в группе является влияние динамической реакции каждой отдельной сваи на реакцию всех остальных, т. е. взаимодействие свай в условиях связанной системы.

Это взаимодействие свай между собой, известное как взаимодействие «свая-грунт-свая», изменяет жесткость и демпфирование для группы в целом и делает их более зависимыми от частоты, чем для отдельной сваи. Так, при относительно низких частотах групповая жесткость обычно уменьшается, а затухание возрастает, но при высоких частотах эта тенденция может меняться.

ГТршкпютнм

внутренний

инутреННый зек

Ли^Лам »к*

(б)

Рис.11. Расчетные модели взаимодействия одиночной сваи (а) и группы длиных свай (б) с окружающим грунтом в свайном фундаменте.

Вертикальные перемешена« Макс 032 М

Млккиальный касательные напряжения макс " 413,6 кн'м2 мин - -453,3 кн!м1

и ГУ?^/

г уГРШ®

Горизонтальные перемещения. Макс ■ 0,3 М (6]

Рис.12 Изолинии вертикальных (а) и горизонтальных (б) перемещений и максимальных касательных

напряжений (в) в неоднородном массиве грунта под воздействием сейсмической нагрузки с учетом уровня грунтовых вод при взаимодействии со свайным фундаментам.

Основные выводы

1. В 30 областях Вьетнама имеется высокая вероятность возникновения землетрясений интенсивностью 5-6 баллов по шкале Рихтера.

Учитывая неблагоприятные условия территории Вьетнама следует повысить интенсивность ожидаемых землетрясений до 6-7 баллов. Вероятность возникновения сильных землетрясений в г. Ханое также велика, что обусловлено наличием разломов и периодичностью сильных землетрясений раз в 1100 лет.

2. Количественная оценка НДС неоднородных оснований и сооружений конечной жесткости с учетом их взаимодействия при сейсмических нагрузках является одной из сложных проблем прикладной механики

■ грунтов и фундаментостроения во всем мире, в том числе, для Вьетнама,

3. Для разработки эффективных сейсмостойких конструкций фундаментов в сложных инженерно-геологических условиях Вьетнама необходимо совершенствовать существующие методы расчета системы сооружение-основания при сейсмических воздействиях.

4. Доминирующим в статическом и динамическом анализе НДС системы основание-сооружение является направаление, в котором рассматривается проблема определении остаточных перемещений грунтов оснований и сооружений конечной жесткости.

5. Учет начальных и граничных условий расчетой области грунтового массива вмещающего подземную часть сооружения (здання) оказывает существенные влияние на НДС системы основание-сооружение. Это относится также к граничным условиям поглащающего типа.

6. Использование линейной и линейно-эквивалентной моделей при решении задач по количественной оценке НДС системы основание-соорежение позволяет определить остаточные перемещения грунтов оснований и сооружений конечной жесткости, взаимодействующих между собой.

7. Расчетная схема грунтового основания ограниченых размеров по глубине и по ширине с учетом логлащающих граничных условий в достаточной степени точности позволяет прогнозировать НДС системы

основание-сооружение и смягчает «эффект коробки» 8. Анализ результатов расчетов НДС массива основания ограниченных размеров взаимодействующего с подземной и надземной частьями сооружений конечной жесткости показал, что на закономерность формирования НДС в грунтовом массиве и накопление остаточных (необратимых) деформащиЙ существенное влияние оказывают :

- интенсивность землетрясений, заданная в виде аксселерограмы;

- физико-механические свойства грунтов основания и их расчетная модель, в том числе упругая и линейно-упругая; -геомеханическая модель основания (глубина, ширина, строение) с фиксирующими и поглащающими граничными условиями, а также уровень грунтовых вод;

-конструкция подземной части сооружения, её жескость, а также фундамента на который опирается сооружение (плитный, сваЛ нештатный)

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. Чан Хуи Тан. Применение поглащающих граничных условий для количественной оценки ДНС массивов грунтов при сейсмических воздействиях // Четвертая международная Научно-практическая конференция молодых ученых, аспирантов и докторантов. Москва 20-21 апреля 2006 г.

2. Чан Хуи Тан, Остаточные перемещения основания сооружений при сейсмическом воздействии // Четвертая международная Научно-практическая конференция молодых ученых, аспирантов и докторантов. Москва 20-21 апреля 2006г.

КОПИ-ЦЕНТР св. 7г 07: ] 0429 Тираж ] 00 экз. Тел. 185-79-54 г. Москва, ул. Енисейская д. 36

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Чан Хуи Тан

Введение

Глава 1: СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ СЕЙСМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ И ДЕФОРМИРУЕМОСТИ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ

1.1 Общие положения

1.2 Динамические свойства и модели грунтов. \

1.3 Методи количественной оценки НДС оснований сооружений при сейсмическом воздействии

1.4 Выводы по главе

Глава 2: ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ НДС ОСНОВАНИЙ 31 СООРУЖЕНИЙ ПРИ ДИНАМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ

2.1 Общие положения 3 ]

2.2 Лабораторные методы динамических испытаний грунтов

2.3 Теоретические основы количественного прогнозирования НДС оснований сооружений при сейсмических воздействиях

2.4 Выбор и обоснование расчётной модели грунтов оснований сооружений при динамических воздействиях

2.5 Современные модели скелета грунтовой среды для решения задач по оценке НДС численными методами

2.6 Выбор и обоснование расчётной модели основанний сооружений при сейсмических воздействиях

2.7 Выбор и обоснование метода расчёта НДС оснований (МКЭ) при сейсмических воздействиях

2.8 Выводы по главе

Глава 3: НДС НЕОДНОРОДНЫХ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ ПРИ СТАТИЧЕСКОМ И СЕЙСМИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИЯХ

3.1 Общие положения

3.2 НДС однородных и неоднородных оснований в условиях естественного злегания при статическом и сейсмическом нагружении (фиксированные граничные условия).

3.3 НДС массива грунта и сооружения при сейсмическом воздействии с учетом их взаимодействия.

3.4 Выводы по главе

Глава 4: КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ НДС НЕОДНОРОДНЫХ ОСНОВАНИЙ ДЛЯ УСЛОВИЙ Г. ХАНОЯ

4.1 Особенности инженерно-геологических условий территории города Ханоя

4.2 Постановка задач Ю

4.3 НДС грунтов неоднородных оснований и сооружений конечной жесткости с учетом их взаимодействия при \ сейсмическом воздействии

4.4 Выводы по главе

Глава 5: ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГРУНТОВОГО МАССИВА И ПОДЗЕМНОЙ ЧАСТИ СООРУЖЕНИЯ ПРИ СЕЙСМИЧЕСКОМ ТОЛЧКЕ С УЧЕТОМ 119 УПРУГИХ И УПРУГО-ВЯЗКИХ КОНТАКТОВ

5.1 Особенности инженерно-геологических условии в сейсмически опасных районах г.Ханоя

5.2 Методы определения параметров динамической модели грунтов основанй сооружений.

5.3 Методы оценки НДС грунтов оснований сооружений ¡

5.4 Взаимодействие фундамента глубокого заложения с упруго-вязким основаним

5.5 Взаимодействие абсолютно жесткого фундамента (мелкого заложения) с упруго-вязкии основании

5.6 Взаимодействие свайных фундаментов с упруго-вязким основанием.

5.7 Выводы по главе 154 Основные выводы по диссертации 155 Литература

Введение 2006 год, диссертация по строительству, Чан Хуи Тан

Актуальность темы диссертации

Количественная оценка напряженно-деформированного состояния (НДС) грунтов неоднородного основания сооружений с учетом их взаймодействия при сейсмических нагрузках является актуальной во всем мире, в том числе и во Вьетнаме.

Она необходима для обеспечения сейсмостойкости возводимых зданий и сооружений в сейсмоопасных районах, а также для определения остаточных деформаций в грунтах оснований и сооружений.

Сложные инженерно-геологические условия Вьетнама, обусловленные наличием большой толщи слабых водонасыщенных грунтов, достигающей 60 м, во многом определют необходимость исследования и совершенствования существующих методов оценки НДС оснований сооружений при сейсмических воздействиях применительно к условиям Вьетнама. Эта проблема особенно актуальна в связи с необходимостью расчетно-теоретического обоснования строительства высотных зданий и сооружений повышенной ответственности, при строительстве которых неизбежно приходиться использовать буронабивные сваи диаметром ёс=К2 м, длиной 1=3 0+5 Ом с расстоянием между ними (3+6) ёс. Обеспечение безопасной и длительной эксплуатации таких сооружений является первостепенной задачей строителей. Количественная оценка сейсмического воздействия на основания, фундаменты и сооружения основывается на рассмотрении НДС этой системы с учетом их взаймодействия. В результате определяются компоненты напряжений, деформаций и перемещения. Особую актуальность имеет проблема количественной оценки остаточных деформаций и перемещений сооружений после землетрясения, т.к. многие из них могут быть пригодными для дальнейшей экплуатации.

В настоящей работе на основе анализа литературных источников и опыта сейсмостойкого строительства делается попытка совершенствования существующих методов количественной оценки НДС оснований сооружений при сейсмических воздействиях применительно к условиям Вьетнама. Особое внимание уделяется учету неоднородности строения грунтов оснований, выбору геомеханической модели основания и модели грунтов оснований, начальным и граничным условиям, а также методике определения остаточных деформаций.

Целью работы является изучение и совершенствование методов количественного прогнозирования НДС неоднородных оснований и сооружений при сейсмических воздействиях с учетом их взаимного влияния. Для достижения этой цели анализируются результаты расчетов численного моделирования НДС неоднородных оснований с учетом их взаимодействия с сооружениями конечной жесткости при фиксированных и поглощающих граничных условиях. Деформационные свойства грунтов основания принимаются на основе линейной и линейно-эквивалентной моделей, а прочностные свойства- на основе модели Кулона-Мора. Основные задачи исследований.

Для достижения поставленной цели были выполнены следующие виды работ:

-анализ современного состояния сесмостойкого строительства во Вьетнаме; -анализ инженерно-геологических условий Вьетнама и г.Ханоя; -анализ результатов наблюдений за деформациями зданий в результате землетрясения, в том числе во Вьетнаме;

-обоснование и выбор расчетной геомеханической модели неоднородного грунтого основания конечных размеров по глубине и по ширине в соответствии с размерами (шириной) проектируемого сооружения; -обоснование и выбор граничных условий массива грунта ограниченных размеров на уровне его основания и на его боковых границах, в том числе фиксированных и поглощающих граничных условий;

-обоснование и выбор расчетной модели грунтов основания, в том числе линейной и линейно-эквивалентной модели;

-обоснование и выбор акселерограмм землетрясений для расчета НДС массива грунта ограниченных размеров при сейсмическом воздействии; -численное моделирования НДС неоднородного массива грунта ограниченных размеров с учетом различных граничных условий и моделей грунтов при сейсмическом воздействии;

-анализ результатов расчета численного моделирования НДС неоднородного основания ограниченных размеров и выделение основных факторов, влияющих на НДС основания;

-обоснование и выбор расчетной модели слабых водонасыщенных глинистых грунтов Вьетнама;

-численное моделирования НДС неоднородного основания для условий г.Ханоя с учетом его взаимодействии со свайным фундаментом при сейсмическом воздействии;

-составление рекамендаций по использованию результатов исследований в инженерной практике.

Научная новизна работы заключается в том, что:

-осуществлено численное моделирование неоднородного массива грунта ограниченных размеров с учетом его взаимодействия со зданиями и сооружениями конечной жесткости при сейсмическом воздействии; -показано существенное влияние на НДС неоднородного массива грунта ограниченных размеров фиксированных и поглощающих граничных условий при сейсмическом воздействии;

-дана сравнительная оценка НДС неоднородного массива грунта ограниченных размеров при использовании линейной и линейно эквивалентной моделей грунтов;

-обоснована и использована методика определения остаточных перемещений в неоднородном массиве ограниченных размеров, в том числе сооружений конечной жесткости при их взаимодействии в условиях сейсмики; -дано расчетное обоснование для выбора конструкции фундамента в сложных инженерно-геологических условиях г.Ханоя при сейсмическом воздействии.

Практическое значение работы.

Полученные в диссертационной работе результаты исследований позволяют :

-использовать методики расчета НДС неоднородного массива грунта ограниченных размеров с учетом его взаимодействия с сооружениями конечной жесткости, а также граничных условий, в том числе методики определения остаточных деформаций оснований сооружений; -дать научное обоснование выбора конструкции фундаментов сооружений сложных инженерно геологических условиях Веьтнама при сейсмическом воздействии. Реализация работы.

Результаты исследований будут использованы в практика научно-исследовательских работ в институте строительных системы и технологии во Вьетнаме , на кафедре МГрОиФ МГСУ, а также автором диссертационной работы, в своей научной и практической деятельности во Вьетнаме. На защиту выносятся

-результаты расчетов и анализ численного моделирования НДС неоднородного массива грунта ограниченных размеров с учетом его взаимодействия с фундаментом и сооружением конечной жесткости при сейсмическом воздействии;

-сравнительная оценка НДС неоднородного массива грунта конечных размеров при сейсмическом воздействии с учетом фиксированных и поглощающих граничных условий, а также при использовании линейной и линейно эквивалентной моделей грунтов.

Автор искренне благодорит своего научного руковорителя, заслуженного деятеля науки Рф, академики АВН РФ и Нью-Йорксиой АН, заведующего кафедрой механики грунтов, оснований и фундаментов МГСУ, профессора, доктора технических наук Тер-Мартиросяна З.Г. за постоянное внимание и помощь при выполнении настоящей диссертационной работы.

Заключение диссертация на тему "Напряженно-деформированное состояние оснований сооружений при сейсмическом воздействии"

Основные выводы по диссертации

1. В 30 областях Вьетнама имеется высокая вероятность возникновения землетрясений интенсивностью 5-6 баллов по шкале Рихтера. Учитывая неблагоприятные условия территории Вьетнама следует повысить интенсивность ожидаемых землетрясений до 6-7 баллов. Вероятность возникновения сильных землетрясений в г. Ханое также велика, что обусловлено наличием разломов и периодичностью сильных землетрясений раз в 1100 лет.

2. Количественная оценка НДС неоднородных оснований и сооружений конечной жесткости с учетом их взаимодействия при сейсмических нагрузках является одной из сложных проблем прикладной механики грунтов и фундаментостроения во всем мире, в том числе, для Вьетнама.

3. Для разработки эффективных сейсмостойких конструкций фундаментов в сложных инженерно-геологических условиях Вьетнама необходимо совершенствовать существующие методы расчета системы сооружение-основания при сейсмических воздействиях.

4. Доминирующим в статическом и динамическом анализе НДС системы основание-сооружение является направаление, в котором рассматривается проблема определении остаточных перемещений грунтов оснований и сооружений конечной жесткости.

5. Учет начальных и граничных условий расчетой области грунтового массива вмещающего подземную часть сооружения (здания) оказывает существенные влияние на НДС системы основание-сооружение. Это относится также к граничным условиям поглащающего типа.

6. Использование линейной и линейно-эквивалентной моделей при решении задач по количественной оценке НДС системы основание-соорежение позволяет определить остаточные перемещения грунтов оснований и сооружений конечной жесткости, взаимодействующих между собой.

7. Расчетная схема грунтового основания ограниченых размеров по глубине и по ширине с учетом поглащающих граничных условий в достаточной степени точности позволяет прогнозировать НДС системы основание-сооружение и смягчает «эффект коробки»

8. Анализ результатов расчетов НДС массива основания ограниченных размеров взаимодействующего с подземной и надземной частьями сооружений конечной жесткости показал, что на закономерность формирования НДС в грунтовом массиве и накопление остаточных (необратимых) деформащий существенное влияние оказывают :

-интенсивность землетрясений, заданная в виде аксселерограмы; -физико-механические свойства грунтов основания и их расчетная модель, в том числе упругая и линейно-упругая; -геомеханическая модель основания (глубина, ширина, строение) с фиксирующими и поглащающими граничными условиями, а таюке уровень грунтовых вод;

-конструкция подземной части сооружения, её жескость, а также фундамента на который опирается сооружение (плитный, свайно-плитный)

157

Библиография Чан Хуи Тан, диссертация по теме Основания и фундаменты, подземные сооружения

1. Абелев М.Ю. Строительство промышленных и гражданских сооружений на слабых водонасыщенных грунтах. Москва стройиздат 1983.

2. Алейников С.М. Метод граничных элементов в контактных задачах для упругих пространственно неоднородных оснований.

3. Амарян Л.С. Свойства слабых грунтов и методы их изучения. Москва «недра» 1990.

4. Амосов A.A., Синицын С.Б. Основые теории сейсмостойкости сооружения. Издательство ассоциации строительных вузов. Москва 2001.

5. Аптикаев Ф.Ф. Сейсмические колебания при землетрясениях и взрывах. Издательство «наука» москва 1969.

6. Архиппова Е.К. Оценка динамической устойчивости скальных массивов, отчлененных двумя системами трещин. -Труды Гидропроекта, 1980, Вып. 68, с. 92-101

7. Бартоломей A.A. Расчет осадок ленточных свайных фундаментов. Издательство литературы по строительству москва-1972.

8. Белгородская Г.Н. Расчет плотин из местных материалов на сейсмические воздействия с учетом упругопластического деформирования. В кн.: Сейсмостойкость плотин, 1969, Вып. 1, с. 102125.

9. Берзон.И.С, Ратникова.Л.И, Рац-хизгия М.И. Сейсмические обменные отраженные волны. Издательство «наука» москва 1966.

10. Ю.Бертяев В.Д, Булатов Л.А, Митяев А.Г, Каплун А.Б. Исследование колебаний механических систем с гибкими упругими связями. Тула 2002. П.Бестужева A.C., Сейсмостойкость грунтовых плотин. Дисс. канд.техн.наук-Москва 1994.

11. Бирбраер А.Н. Расчет остаточных деформаций в насыпях при землетрясении. Известия ВНИИГ, 1972, т.98, с.63-71.

12. Бирбраер А.Н., Красников Н.Д. Динамический расчет устойчивостиоткосов с учетом возможности их перемещения.- Труды координационных совещаний по гидротехнике, 1973, Вып.80, с. 35-41.

13. Бугров А.К, Набут Р.М, Сипидин В.П. Исследование грунтов в условиях трехосного сжатия. Ленинград стройиздат.1987

14. Варданян Г.С., Андреев В.И., Атаров Н.М., Горшков A.A. Сопротивление материалов с основами теории упругости и пластичности. Издательство ассоциации строительных вузов. Москва 1995

15. Владимиров Ю.М, Крауклис П.В, Молотков Л.А, Смирнова Н.С, Цымбал Т.М. Вопросы динамической теории распространения сейсмических волн. Издательство «наука», 1983 г

16. Вознесенский Е.А. Динамическая неустойчивость грунтов. Эдиториал урсс москва 1999

17. Вялов С.С. Реологические основы механики грунтов. М.,Высшая школа, 1978, 441 с.

18. Гвазава Р.Н журнал ОФМГ-№3-2004. Возможность резонансных явлений в фундаментах под турбоагрегаты и их учет при динамитческом расчете конструкции.

19. Гениев Г.А. Вопросы динамики сыпучей среды. М., Гос-стройиздат, 1958, 122 с.

20. Гениев Г.А. Вопросы динамической прочности связных грунтов. Журнал ОФМГ-№4-97

21. Герсеванов Н.М. Основы динамики грунтовой массы. Л.,ОНТИ, 1937.

22. Глухов Л.В, Иванов С.Д, Лукашина Н.В, Преображенский И.Н.

23. Динамика прочность и надежность элементов инженерных сооружений

24. Гогелия Г.И. Оценка сейсмостойкости грунтов в створе плотины Худони ГЭС с использованием методов конечных элементов.-Наука -производству (Тбилиси), 1978, Т. 4.с. 108-111.

25. Гольдшгейн В.М, Ермолинский A.B. Обучете изменения прочностных характеристик грунтов при динамической нагрузке. Динамика оснований фундаментов и подземных сооружений (Материалы V всесоюзной конференции, Ташкент 8-1 декабря 1981 г)

26. Гольдштейн М.Н. Механические свойства грунтов. М., Стройиздат, 1977, 256 с.

27. Горбунов-Посадов М.И, Маликова Т.А, Соломин В.И. Расчет конструкций на упругом основании. Москва стройиздат 1984

28. Горбунов-Посадов М.И. Метод решения смешанной задачи теории упругости и теории пластичности грунтов. Основания, фундаменты и механика грунтов, 1971, № 2, с .4-7.

29. Гортинский В.В. Послойное движение продуктов измельчения зерна при сеперации на плоских ситках. Труды ВНИЗ, 1963, Вып.42, с. 14-17.

30. Гортинский В.В. Теоретические основы послойного движения продуктов измельчения зерна на семи рассева. -Труды ВНИИЗ, 1960, Вып. XXXIX, 66 с.

31. Григорян С.С. Об основных представлениях динамики,грунта. -Прикладная механика и математика, 1960, т. 24, №6, с. 1057-1072.

32. Дидух Б.И. О стадиях напряженного состояния грунтовых массивов. -"Экспер.-теорет. исслед. нелинейных задач в области оснований и фундаментов", Межвуз. сборник, НПИ, Новочеркасск, 1979, с. 78-85.

33. Динамика сплошных сред в расчетах гидротехнических сооружений (Под ред. В.М.Лятхера и Ю.С.Яковлева). М.Энергия, 1976, 391 с 34

34. Доан Тхэ Тыонг. Инженерно-геологические условия территории города Ханоя и рациональное её использование. Дисс. канд.техн.наук.-Ленинград 1991.

35. Ескин Ю.М., Красников Н.Д., Эйслер Л.А. Расчет сейсмо-напряженного состояния и деформации земляных плотин с учетом упругопластических свойств грунтов. Известия ВНИИГ, 1977, № 118, с. 24-34.

36. Ефимов Ю.Н., Сапожников Л.Б., Троицкий А.П. Программа статического и динамического расчета сооружений по методу конечных элементов для ЭВМ типа М-220. Л.,Энергия, 1972,202 с.

37. Зайцев Л.П. Движение упругопластического слоя на упругом пространстве под действием поперечной сейсмической волны. Изв. АН СССР. Физика Земли, 1984, № 5, с. 20-39.

38. Зайцев Л.П. О колебаниях, возникающих под действием поперечной волны в пластическомслое, покрывающем упругое полупространство. -Изв. АН СССР, Физика Земли,1982, № Ц, с. 13-24.

39. Зарецкий Ю.К., Ломбардо В.Н. Статика и динамика грунтовых плотин. М., Энергоатомиздат, 1983, 256 с.

40. Заславский Ю.Л., Барышева H.H. Некоторые результаты исследования динамики многомаятниковой расчетной схемы земляной плотины на математической модели. Сейсмостойкость плотин, 1972, Вып. 2, с. 123135.

41. Зволинский Н.В. Волнрвые процессы в неупругих средах.- В кн.: Колебания грунта и сейсмический эффект при землетрясениях. (Вопросы инженерной сейсмологии, Вып.23), М., Наука, 1982, с. 4-19

42. Зволинский Н.В., Шхинек К.Н., Чумиков Н.И. Взаимодействие плоской волны с разрезом в упругой среде. Изв.АН СССР. Физика Земли, 1983, №4, с. 36-46.

43. Зерцалов М.Г. Механика скальных грунтов и скальных массивов. Москва юриспруденция 2003. 180с

44. Иванов П.Л. Разжижение песчаных грунтов. -JL: Госэнергоиздат, 1962. 260 с.

45. Ишлинский А.Ю., Зволинский Н.В., Степаненко Н.В. К динамике грунтовых масс. ДАН СССР, 1954, т.95, № 4.

46. Калинин .В.В, владов.М.Л, Аптикаев .С.Ф, Бухов В.М, Ногин.В.А, О сейсмической опасности разрядно-импульсных технологий при производстве буроинъекционных свай. ОФМГ, №1-2003

47. Капустянский СМ., Шхинек К.Н. Влияние характеристик грунта на распространение одномерных упруго-пластических волн. Изв.АН СССР. Физика Земли, 1974, № 3,с.20-28.

48. Ковшов А.Н. О колебаниях поверхностного упруго-пластического слоя грунта. Изв. АН СССР. Физика Земли, 1981, № 8, с. 55-61.

49. Ковшов А.Н., Сковеев A.M. Отражение пластической волны, падающей под углом на жесткую стену. Известия АН СССР. Механика твердого тела, 1973, № 1, с.54-59.

50. Коган С.Я. Краткий обзор теорий поглощения сейсмических волн. -Известия АН СССР. Физика Земли, 1960, №11,с. 11-28.

51. Красников Н.Д. Динамические свойства грунтов и методы их определения. -Л.: Стройиздат, 1970. 239 с.

52. Красников Н.Д. Сейсмостойкость гидротехнических сооружений из грунтовых материалов. М.: Энергоиздат, 1981.- 240 с.

53. Красников Н.Д., Троцский А.П. Расчет методом конечных элементов динамических характеристик земляной плотины совместно с основанием. Гидротехническое строительство, 1973, № 8, с. 19-23.

54. Красников Н.Д., Троцский А.П. Расчет методом конечных элементов динамических характеристик земляной плотины совместно с основанием. -Гидротехническое строительство, 1973, № 8, с. 19-23.

55. Кривелев В.А волновые процессы в конструкциях зданий присейсмических воздействиях . Москва «наука» 1987

56. Кригер Н.И , Кожевников А.Д, Миндель И.Г. Сейсмические свойства диспрсных пород (сейсмолитоэкологический подход). Инжэко москва 1994

57. Крыжановский А.Л., Зазиянц В.Я., Гулько Е.Ф. Рациональная модель грунта в расчетах насыпей в плоской и пространственной постановке. -Гидротехническое строительство, 1976, № 1, с.30-36.

58. Ляхов Г.М. Волны в грунтах и пористых многокомпонентных средах. М.: Наука, 1982.-288 с.

59. Ляхов Г.М. Основы динамики взрывных волн в грунтах и горных породах. М.: Недра А, 1974. - 192 с.

60. Ляхтер В.М., Иващенко И.Н. Оценка сейсмостойкости земляных плотин методами волновой динамики. В кн.: Совершенствование методов расчета и проектирования гидротехнических сооружений, возводимых в сейсмических районах. -Л.: Энергия, 1976, с.50-56.

61. Малышев М.В. Прочность грунтов и устойчивость оснований сооружений. М. 1994. - 221 с.

62. Маслов Н.М. Основы инженерной геологии и механика грунтов. М.: Высшая школа, 1982. - 511 с.

63. Матвеев Л.В. Метод оценки эффекта рассеяния энертии землетрясения в грунте основания. Кишинев «штиннца» 1986. 148с

64. Мельник В.Г. Исследование сейсмической устойчивости и деформируемости плотин из местных материалов. В кн.: Материалы к совещанию молодых специалистов. Гидротехника и инженерная гидрология. М., ВНИИВОДГЕО, 1965, с. 23-26.

65. Мельник В.Г. Распределение сейсмического коэффициента по высоте плотины из местных материалов. Труды ВНИИ ВОДГЕО, 1965, вып.11, с. 17-20.

66. Михалюк А.В, Захаров В.В. Предразрушение скальных грунтов при динамических нагрузках. Журнал ОФМГ-2006

67. Мкртчян .A.A. К изучению эффекта сейсмического воздействия на грунтовые напластования на эластической сейсмической платформе. Бюллетень по инженерной сейсмологии, №6, 1970г. Изд Акадимика наук Армянской сср Ереван.

68. Можевитинов A.JL, Константинов И.К. К расчету земляных плотин на сейсмические воздействия. В кн.: Совершенотвование методов расчета и проектирования гидротехнических сооружений, возводимых в сейсмических районах. -Д., Энергия, 1976, с.64-68.

69. Напетваридзе Ш.Г. Некоторые задачи инженерной сейсмологии. -Тбилиси, Мецниереба, 1973. 162 с.

70. Напетваридзе Ш.Г. Сейсмостойкость гидротехнических сооружений. -М., Госстройиздат, 1959, 216 с.

71. Натариус Я.И., Иванищев В.Ф. Расчеты плотин из грунтовых материалов на сейсмическое воздействие. Труды Гидропроекта, Вып. 32, 1973, с.51-62.

72. Николаев A.B. Сейсмические свойства рыхлой среды. -Известия АН СССР. Физика Земли, 1967, № 2, с.23-31.

73. Николаевский В.Н. Механические свойства грунтов и теории пластичности. В кн.: Итоги науки и техники. Механика твердых деформируемых тел. ВИНИТИ, 1972, т.6,с.86.

74. Ньюмарк Н. Розенблюэт Э. Основы сейсмостойкого строительства. Сокращенный перевод с английского канд-техн.наук. ГШ. Подольского. Москва стройиздат 1980.

75. Окамото.Ш. Сейсмостойкость инженерных сооружений. Перевод с английского канд.техн.наук Килимника Л.Ш. Москва стройиздат 1980. 344с

76. Орехов В.Г, М.Г.Зерцалов. Механика разрушений инженерных сооружений и горных массивов

77. Основы теории сейсмостойкости зданий и сооружений.Т.2 (К.С.Завриев, А.Г.Назаров, Я.М.Айзенберг и др.). -М., Стройиздат, 1970. 224 с.

78. Основы теории сейсмостойкости зданий и сооружений.Т.2 (К.С.Завриев, А.Г.Назаров, Я.М.Айзенберг и др.). -М., Стройиздат, 1970. 224 с.

79. Проектирование сейсмостойких гидротехнических транспортных и специальных сооружений (И.И.Гольденблат,Г.Н.Карцевадзе, Ш.Г.Напетваридзе и др.). М., Стройиздать, 1971. 279 с.

80. Прокудин И.В несущая способность глинистых грунтов при вибродинамических нагрузках. Динамика оснований фундаментов и подземных сооружений (Материалы V всесоюзной конференции, Ташкент 8-1 декабря 1981 г)

81. Рассказов Л.Н, Бестужева A.C. К воспросу о сейсмических грунтовых плотин. М.: Стройиздат, 1989.

82. Рассказов Л.Н, Гольдин А.Л. Проектирование грунтовых плотин. Излотельство ассоциации строительных Вузов Москва 2001. 375с

83. Рассказов Л.Н, Орехов В.Г, Правдивец Ю.П, Воробьев Г.А, Малаханов В.В, Глазов А.И . Гидротехнические сооружения. Час2. Москва стройиздат 1996. 344с

84. Рахматуллин Х.А., Сагоманян А.Я., Алексеев H.A. Вопросы динамики грунтов. М., Изд-во МГУ, 1964. 239 с.

85. Рекомендаций по проектированию оснований и фундаментов зданий и сооружений, возводимых в сейсмических районах. Москва стройиздат 1975.

86. Рольф Катценбах, Герт Кёниг, Юрген Ханиш. Комбинированные свайно-плиточные фундаменты. Библиотека «ОАО цнииэп жилища»

87. Руководство по учету сейсмических воздействий при проектировании гидротехнических сооружений (К разд. 5 СНиП П.А. 12-69) О.А.Савинов, Н.Д.Красников, Ш.Г.Напетваридзе и др. Л., ВНИИГ, 1977. 168 с.

88. Савинов O.A. Сейсмостойкость плотин из грунтовых материалов. -Известия ВУЗов. Строительство и архитекгура, 1977, № 11, с. 122-132 .

89. Савич А.И; Коптев В.И; Никитин В.Н; Ященко З.Г. Сейсмоакустические методы изучения массивов скальных пород. Издательство «недра» Москва, 1969. 240с

90. Савич А.И и Куюнджича Б.Д. Комплексные инженерно-геофизические исследования при строительстве гидротехнических сооружений. Недра, Москва, 1990. 463с

91. Селезнев Г.С. Определение сейсмической нагрузки на плотины из местных материалов. Доклады АН Тадж.ССР, 1966, т.9,№ 4.

92. Синицын А.П. Оценка устойчивости склонов и откосов при сильных землетрясениях. В кн.: Эффект сильных землетрясений (Вопросы инженерной сейсмологии, Вып. 22), М., Наука, 1982, с. 45-51.

93. Синицын А.П. Смещения в плотине треугольного профиля от сейсмической волны. Труды Института физики Земли 1965, № 36, Вып. 10, с. 154-163.

94. Слиеде П.Б. Исследование послойного движения сыпучего материала при продольном вибротранспортировании. -В кн.: Вопросы динамики и прочности. Рига, Зинатие, 1972, т.22, с. 19-32.

95. Слиеде П.Б. Послойное безотрывное движение сыпучего материала по вибролотку при больших коэффициентах трения. В кн.: Вопросы динамики и прочности. Рига, Зинатие, 1972, т.23, с. 69-77.

96. СниП 2.02.05.-87- Фундаменты машин с динамическими нагрузками.М.1988 г.

97. СНиП П-А.12-69. Строительство в сейсмических районах.Нормы проектирования. М., Стройиздат, 1982.

98. Ставницер Л.Р. Влияние динамических воздействии на устойчивость оснований сооружений. Журнал ОФМГ-№-99

99. Ставницер Л.Р. Деформации оснований сооружений от ударных нагрузок. М., Стройиздат, 1969.

100. Тер-Мартиросян З.Г. механика грунтов. М.: 2005, 488 с Юб.Тер-Мартиросян З.Г. Прогноз механических процессов в массивах многофазных грунтов. - М.: 1986, 291 с.

101. Тер-Мартиросян З.Г. Реологические параметры грунтов ирасчеты оснований сооружений. Стройиздат,- М.: 1990 г, 200 с

102. Тер-Мартиросян З.Г. Эквивалентные характеристики деформируемости и прочности многокомпонентного грунта. В кн. Академические чтения Н.А.Цытовича. 2-ые Денисовские чтения. Изд. МГСУ, М.2003 г.стр. 15-26.

103. Терцаги К. Теория механики грунтов. Пер. с англ./Пер. с англ./ Под ред. проф. H.A. Цытовича. Москва. 1961.

104. Троцкий А.П. Применение метода конечных элементов к расчету плотин на сейсмические воздействия. Труды координационных совещаний по гидротехнике, 1971, вып.65, с. 130-138.

105. Тулиа Л.И. Сейсмичность и сейсмическая опасность. М.1999

106. Ухов С.Б. Скальные основания гидротехнических сооружений. М., Энергия, 1975, 263 с.

107. Цытович H.A. Механика грунтов. М.: Высшая школа, 1979. 272 с.

108. Цытович H.A., Тер-Мартиросян З.Г. Основы прикладной геомеханики в строительстве. М.: Высшая школа, 1981.307 с .

109. Чедвик П. Кокс.А, Гопкинс.Г. Механика глубинных подземных взрывов. Перевод с английского николаевского В.Н. Издательство «мир»1. Москва 1996.

110. Шеляпин Р.С, Головченко В.Т., Матвеев В.П. Сферическое уплотнение грунта при взрывогидравлическом на него воздействии. В кн.: Вопросы механики грунтов и фундаментостроения (под ред. Н.А.Цытовича), М., 1977, с. 64-80.

111. Ambraseys N.N Sarma S.K. The Response of Earthdams to strong Earthquakes.-Geotechnique, 1967, Vol.17, No.3, pp.181-213.

112. Ambraseys N.N. The Seismic Stability of Earth Dams. Proceedings of the Second World Conference on Earthquake Engineering, Tokyo, 1960, Vol.2, pp.1345-1363.

113. Baron M.L., Nelson V., sandley T.Influence of Constitutive Models on Ground Motions predictions.- Journal of the Engineering Mechanics Division, ASCE, 1973, V0.99, pp.1181-1200.

114. Chaturvedi M.C., Sharma B.K. Earthquake considerations in Earthdam Design. Proceedings of the Fifth World Conference on Earthquake Engineering, Rome, 1972, paper 35.

115. Faccioli E., Ranivez J. Earthquake Response of Non-linear Hysteretic Soil.-Journal of Earthquake Enginneering and Strucnural Dynamics, ASCE, 1976, vol.4, pp.261-276.

116. Finn W.D.L. Earthquake stability of cohesive slope.-Journal of the soilmechanics and Foundation Division, ASCE, 1966, Vol.92, No.SMl, pp.1-11.• th

117. Finn W.D.L.Behavior of Earthdams during Earthquakes. Transactions of 9 international congress on large dams.1967, vol.14, pp.355-367.

118. Fujino Y. , Hakuno M. characteristics of elaso-plastic ground motion during earthquake.-bulletin of the earthquake research institute,university of Tokyo,1978, vol.53,part 2, pp.359-378.

119. Fujino Y. ,Sasaki Y.,Hakuno M. Slip of a Friction-Controlled mass excited by earthquake motions.- Bulletin of the earthquake research institute,university of Tokyo,1978, vol.53,part 2,pp.461-480.

120. Gazetas G., Deachandhury A., Gasparani D.A.Random vibration analysisfor the seismic response of earth-dams.-Geotechnique, 1981, vol.31, No2, pp.261-277.

121. Gazetas G.longitudinal vibrations of Embankment Dams.-Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE, 1981, vol.107, N0.GT1, pp.21-40.

122. Goodman R.E., Seed H.B. Earthquake-induced Displacements in Sand Embankments.-Journal of the Soil Mechanics and Foundations Divisions, ASCE, 1966, vol.92, N0.SM2,pp.l25-146.

123. Hakuno M.,Fujino Y.Propertiesof strong Earthquake in case of Elastothplastic surface of Layer.-Proceedings of 6 world conference on Earthquake Engineering, New Delhi, 1977, p.937.

124. Jeyapalan Jey K.Analysis of earthquake induced flow slide movements.-Proceeding of conference on soil dynamics and earthquake engineering.Southampton, 1972, vol.2, pp.859-872.

125. John P.Wolf. Dynamic soil-structure interaction. © 1985 by Prentice- Hall, Inc., Englewood cliffs. N.J.07632. 466pp

126. Joyner W.B., Chen A.T.F. Calculation of Non-linear Ground Response in Earthquakes. -Bulletin of the Seismologisal Society of America, 1975, vol.65, N0.5, pp.1315-1336.

127. Joyner W.B.A Methodfor Caculating Non-linear Seismic Response in Two Dimensions.-Bulletin of the Seismological Society of America, 1975, vol.65, N0.5,pp. 1337-1357.

128. Kanai K. Relation between the nature of surface layer and the amplitudes of earthquake motion.-Bulletin, earthquake research institute, Tokyo university, 1972,vol.30,pp.31-3 7.

129. Krasnikov N.B.,Troitsky A.P. Calculation of the Seismic resistance of the Nurek dam by the Methods of Shearing wedge and finit elements.- Proceedings of the 3rd European Symposium on Earthquake Engineering, 1970

130. Makdisi F.I., seed H.B. Simplified procedure for estimating Dam and Embankment, Earthquake-Induced Deformations. Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE, 1978, vol.104, N0.GT7, pp.849-867.

131. Manonobe N., Takata A., Matumura M. Seismic Stability of Earthdams.-Transactions of the 2nd congress on Large Dams, 1938, vol.1, pp.511-524. 140

132. Newmark N.M. effects of earthquakes on dam and embankments.-geotechnique, 1965, vol.15, No.2, pp.139-159.

133. Prates E.G. Yield Acceleration for Seismic Stability of slope. Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE, 1979, vol.105, № 5, pp 682-687.

134. Richart F.E.,Jr.Some effects of dynamic soil properties on soil structure interaction.-Journal of the geotechnical engineering division,ASCE, 1975,vol.101,No.GTI2, pp.1193-1240.

135. Samit Ray Chaudhuri and Vinay K.Gupta Department of civil Engineering

136. T Kanpur, Kanpur-208016. Mode acceleration approach for generation of floor spectra including soil-structure interaction.

137. Sarma S.K. Seismic stability of earth dams and embankments.-geotechnique, 1975, vol.25, No.4, pp.743-761.

138. Sarma S.K.Seismic Stability of Earth Dams and Embankments. -Geotechnique, 1975, vol.25,N0.4,pp.743-761.

139. Singh R.D., Dorby R., Dorby E.H., Idriss I.M. Non-linear Seismic Response of soft clay sites.-Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE, 1981, vol.107, N0.SGT9, pp.1201-1218.

140. Steven L.Kramer, Geotechnical Earthquake Engineering, University of Washington, 1996, 653 p.

141. Streeter V.L.,wylie E.B., Richart F.E.,Jr Soil Motion Computations by characteristics Method.- Journal of the Geotechnical Engineering Division, 1974, vol.100, N0.GT3, pp.247-263.

142. Taylor p.w., Larkin T.J.seismic site Response of non-linear Soil Media. -Journal of the Geotechnical Engineering Division, 1981, vol.104, N0.GT3, pp.369-383.

143. Toki K., Sato T. Seismic Response of Surface layer irregular Boundaries.tViproceeding, 6 world Conference on Earthquake Engineering, New Delhi, 1977, pp.409-414.

144. Watanabe H.A. A numerical Method of Seismic Analysis for Rock and

145. Earth Fill Dams and verification of its Reliability through both Model tests and observation of Earthquake on an actual dam.-Technical Report c: 74003, Japan, 1975, p.32