автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Напряженно-деформированное состояние плитно-стержневых опорных конструкций при совместном действии вертикальных и горизонтальных нагрузок

4844378

Азама Нилас

НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ ПЛИТНО-СТЕРЖНЕВЫХ ОПОРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ СОВМЕСТНОМ ДЕЙСТВИИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ И ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ НАГРУЗОК

Специальность 05.23.01 - Строительные конструкции,

здания и сооружения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

2 1 АП ^ ?011

Воронеж — 2011

4844378

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет"

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Струлёв Владимир Михайлович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Михайлов Виталий Витальевич

кандидат технических наук, доцент Поликутин Алексей Эдуардович

Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования «Тульский государственный университет»

Защита состоится «22» апреля 2011 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.033.01 при Воронежском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 394006 г. Воронеж, ул. 20-летия Октября, д. 84, аудитория 3220, тел. (факс): (473) 271-59-05.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного архитектурно-строительного университета

Автореферат разослан « » марта 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Власов В.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В последние годы заметно расширяется область применения распорных систем в виде двух и трехшарнирных рамных конструкций, висячих и пространственных систем пролётом до 60 м и более. Их используют для зданий и сооружений промышленного, сельскохозяйственного, дорожного, спортивно-зрелищного назначения.

Распорные систем передают значительные горизонтальные нагрузки. Использование традиционных массивных опорных конструкций нецелесообразно из-за большого перерасхода материалов, прочностные характеристики которых недостаточно использованы. Отсюда возникает важная проблема разработки и внедрения облегченных опорных плитно-стержневых конструкций для восприятия не только вертикальных, но и горизонтальных нагрузок. К числу таких опорных конструкций относятся конструкции, состоящие из плиты, стойки, подкоса и оголовка. Такая плитно-стержневая опорная конструкция эффективна по расходу материалов, обладает возможностью распределения усилий и напряжений в элементах системы.

Целью диссертационной работы является разработка рациональных плитно-стержневых опорных конструкций при совместном действии вертикальных и горизонтальных нагрузок в распорных сооружениях.

Основными задачами исследования являются:

• экспериментальное обоснование эффективных плитно-стержневых опорных конструкций с высокой удельной несущей способностью;

• определение зависимости несущей способности основания от параметров нагружения, размеров и формы плитно-стержневой опорной конструкции;

• исследование характера суммарного перемещения плитно-стержневых опорных конструкций с определением эмпирических зависимостей параметров перемещения от нагрузки, геометрических размеров и формы;

• численные исследования напряженно-деформированного состояния экспериментально обоснованных опорно-стержневых конструкций, оптимизация их формы и размеров с целью выравнивания внутренних усилий;

• влияние жесткости плитной части опорных конструкций на напря-/ женно-деформированное состояние; I

• рекомендации по эффективным конструктивным решениям, основан-^ ным на регулировании определяющих параметров. V

Научная новизна работы: ^

• определены оптимальные размеры и формы плитно-стержневой опорной конструкции, соответствующие наибольшей удельной несущей способности;

• установлены функциональные зависимости несущей способности основания от параметров нагружения, размеров и формы плитной части;

• исследован характер плоского перемещения плитно-стержневой системы при разных сочетаниях влияющих параметров;

• численными экспериментами исследовано напряженно-деформированное состояния элементов плитно-стержневой конструкции при разных схемах нагружения, и приведена оптимизация сечений;

• предложены варианты плитно-стержневых опорных конструкция для распорных систем с различными углами передачи нагрузки.

Практическое значение работы состоит в:

• разработке новых плитно-стержневых конструкций облегченного типа для распорных сооружений и их экспериментальном обосновании;

• получении новых данных о несущей способности и перемещениях различных плитно-стержневых опорных конструкций с установлением функциональных зависимостей между влияющими параметрами;

• получении новых данных о напряженно-деформированном состоянии плитно-стержневых опорных конструкциях при разных силовых воздействиях и конструктивных решениях.

Достоверность результатов работы основывается на:

• использовании метрологического проверенного силового оборудования и измерительных приборов;

• обоснованной повторности экспериментальных исследований;

• использование фундаментальных принципов строительной механики, теории силового сопротивления железобетона.

Внедрение результатов работы:

• результаты работы используются в учебном процессе при подготовке инженеров по специальности 270102 "Промышленное и гражданское строительство", магистров по программе "Теория и проектирование зданий и сооружений" направления 270100 "Строительство" при проведении научно-исследовательских работ на основе использования электронно-методических указаний «Методика определения оптимальных конструктивных решений плитно-стержневых опорных конструкций в распорных системах» и в качестве практических рекомендаций в ООО «Тамбовспецстрой».

Апробация работы. Основные положения роботы доложены и обсуждены на ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава ТГГУ г. Тамбов (2005...2010 г.г.); на международных научно-практических конференциях и чтениях: "Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре, Липецк, ЛГТУ, 2007"; "Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии, Тула, ТулГУ, 2008, 2010 г.г."; " Безопасность строительного фонда России проблемы и решения, Курск, гос. техн. ун-т. - Курск, 2009"; "Фунда-

ментальные и прикладные исследования, инновационные технологии, профессиональное образование, Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2009".

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 13 научных статьях, в том числе 2 - в изданиях из перечня ВАК РФ.

Объём и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка использованных источников из 106 наименований и содержит 199 страниц, в том числе 87 страниц машинописного текста, 24 таблиц, 113 рисунков и двух приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность выбранной темы диссертационной работы, определяются цели и задачи исследований. Отмечается научная новизна и практическая ценность диссертационной работы.

В первой главе проведен обзор и анализ работ по рассматриваемой проблеме. Исследованию опорных конструкций при действии наклонной силы посвящены работы: В.Г. Березанцева, H.A. Бойко, В.И. Быкова, К. Вейса, С. Дембицкого, П.Д. Евдокимова, A.C. Кананяна, И. А. Касаева, В.Н. Лаврова, В.В. Леденева, К. Лебега, Б. Одробинского, Е.А. Сорочана, В.Г. Федоровского, Е. Шульга, А. Хорм, Миаляна Л.Р.и др.

Значительный вклад в развитие теории железобетона и совершенствования опорных конструкций внесли: В.М. Бондаренко, A.A. Гвоздев, Б.Н. Же-мочкин, Н.И. Карпенко, В.И. Мурашев, В.Г. Плевков, В.И. Соломин, Е.А. Со-рочан, В.Н. Тетиор и др.

Анализ этих и других работ показал, что в общем виде следует рассматривать сложную систему элементов распорно-опорных конструкций во взаимодействии с основанием, предназначенную для восприятия значительных горизонтальных нагрузок. При определенной комбинации параметров системы можно добиться ограничения перемещений плитно-стержневых опорных конструкций до требуемых величин и снижению усилий.

Во второй главе: описана методика проведения экспериментальных исследований; оборудование, геометрические размеры моделей. Целью лабораторных опытов - определение функциональных зависимостей между параметрами нагружения, конфигураций плитно-стержневых конструкций, несущей способностью и плоскими перемещениями конструкций.

Эксперименты проводились в пространственном металлическом лотке с размерами 1700x950x800 мм, заполненным грунтом. Лоток оборудован рычажной системой с 10-ти кратным увеличением, с шарнир но прикреплённым ножом длиной 700 мм. Толщину слоев укладываемого грунта основания принимали равным 5 см. Отсчёты с приборов снимали сразу после приложения нагрузки и затем через 10, 20, 30 мин. до условной стабилизации показателей индикаторов. Основанием моделей конструкций служил мелкозернистый песок. Плотность основания поддерживали равным р = 1,7 г/см3 при средней

влажности 5 % и контролировали ручным плотномером-конусом и методом режущего кольца. Предварительные опыты проводили с использованием четырёх моделей стальных рамно-стержневых опорных конструкций высотой 300 мм (рис. 1 и 2).

а) —"й-

1-1

■22 4

-¿-й«—-Ь

ь-аод

б)

№

2-2

I

ж 4

^ Ьг

с=Ш

'1-20.1

Рис. 1 - Внешний вид моделей и геометрические размеры металлической плитно-стержневой опорной системы: для плоской-М/ (а); для частично поднятой вверх - М2 (б) подошвой с указанием общего центра тяжести "02", центра тяжести подошвы "61" и базы модели "дз"

Рис. 2 - Внешний вид металлических моделей плитно-стержневых конструкций и их геометрические размеры для тавровой - МЗ (а) и раздельной -М4 (б) подошвой с указанием общего центра тяжести 'ЧЗг", центра тяжести подошвы "О]" и базы модели "03"

В третьей главе приведены результаты экспериментальных исследований несущей способности основания и перемещений моделей конструкции, которые условно можно разделить на два блока: блок 1 - исследования, связанные с условием взаимодействия «нож - оголовок плитно-стержневой кон-

струкции» и блок 2 - исследования, связанные с влиянием конфигурации плитной части на перемещения оголовка плитно-стержневых конструкций.

Для оценки влияния взаимодействия «нож - оголовок плитно-стержневой конструкции» были разработаны два конструктивных решения передачи нагрузки - шарнирное и с частичным защемлением. Шарнирная передача нагрузки осуществлялась за счёт овального соединения нож-паз, частичное защемление - за счёт прямоугольного соединения нож-паз или шип-паз, где поворот возможен только на начальной стадии нагружения за счёт зазора в соединении.

Предварительные эксперименты показали, что оптимальные углы наклона нагрузки относительно вертикали, при которых несущая способность основания имеет максимальные значения, находятся в интервале (10... 15)° и поэтому угол наклона нагрузки к вертикали принимался для этой серии испытаний постоянным и равным <5 = 15°. Усилие прикладывалось центрально по отношению к верхней части модели 'ЧЗз".

При передаче нагрузки через шарнир несущая способность основания достигает 3,92 кН. Суммарное смещение верхней части модели составляет 4,02 мм а относительное суммарное смещение на единицу силы нагружения равно 1,025 мм/кН.

При передаче нагрузки в условиях частичного защемления несущая способность равна 7,45 кН, что на 90 % выше по отношению к шарнирной передаче. При этом суммарное смещение верхней части модели составляет 4,75 мм; относительное суммарное смещение на единицу силы нагружения равен 0,638 мм/кН, что меньше в 1,6 раза относительно передачи нагрузки при шарнирном соединением нож-паз.

Анализ, полученных результатов, показывал, что модели М1, М2, МЗ целесообразно использовать при углах наклона передаваемой силы к вертикали до 15° и значениях относительного эксцентриситета равного 0...0,167. Устройство наклонного участка подошвы в моделе М2 позволяет уменьшить предельные перемещения на (15...50) % по отношению к моделям М1, МЗ, М4 при угле наклона к вертикали равного 15°. Что касается несущей способности основания для модели М2, то при углах наклона к вертикали равном 15° и значениях относительного эксцентриситета е = 0...-0,167 несущая способность не была достигнута из-за силового ограничения оборудования.

Для обобщения полученных экспериментальных данных был проведен регрессионный анализ и получены формулы, связывающие между собой главные параметры, влияющие на работу моделей плитно-стержневой конструкции - несущую способность и перемещения от угла наклона передаваемой силы и относительного эксцентриситета.

На рис. 3 представлена диаграмма изменения несущей способности (Бу) и максимальных перемещений (Бц) наиболее эффективной модели М2. Поверхность аппроксимировались по методу наименьших квадратов. Трёхмерная диаграмма рассеяния приближается полиномом второго порядка. Регрес-

сионный анализ показал оптимальные области применения модели М2 в интервале относительных эксцентриситетов 0,1...0,167 и при угле наклона вертикальной силы равной 15°. Определены влияющие параметры на несущую способность и перемещения основания, которыми являются эксцентриситет приложения распорной силы и её угол наклона.

= 6,3132+1,3688(5 +30,4012^-0,061 \ё2-1,9876<5ё3-42,2988ё/

№ Ш

кН, мм

Я < 15

Ы • 14

£3 1?

О

■ < п

О < 111

□ <?

□ <6 ЕН5

□ 3

О < 2

т 1

£„ = 3,266+0,2645(5 +15,0193ё5-0,0116(52-0,8658с5ё3+1,8469ё/

Рис. 3 - Графики регрессионного анализа для моделей плитно-стержневой конструкции М2

Предварительные исследования показали, что наибольший эффект увеличения несущей способности и уменьшение осадки достигается, когда линия действия центрально приложенной силы под углом 15° проходила через центр тяжести модели плитной части конструкции.

С учетом этого были изготовлены дополнительно четыре конструкции моделей М1н, М2н, МЗн, М4и, в которых линия действия наклонной силы под углом 15° проходила через три центра тяжести (рис.4).

.-¿г-

Рис. 4 - Конструктивное решение модернизированных моделей плитно-стержневой конструкции

Приведенные результаты экспериментальных исследований при действии наклонной нагрузки под углом 15° к вертикали новых моделей показали эффективность конструктивного изменения для моделей М1н, МЗн и М4н, по несущей способности основания до 2,4 раза, однако наиболее эффективной остается модель М2н.

Четвертая глава посвящена компьютерному моделированию напряжённо - деформируемого состояния моделей плитно-стержневых конструкций (А/Ун, М2н, МЗн, М4н), основанное на методе конечных элементов.

Для удобства сравнительного анализа напряженно-деформированного состояния моделей приложенная нагрузка была принята для всех моделей равной минимальной из полученных экспериментальным путём несущих способностей основания моделей плитно-стержневых конструкций = 9,41 кН (.М1н).

Построены эпюры распределения давления (Р) и изгибающих моментов (Мх и Му) вдоль подошвы модели по оси симметрии и поперёк подошвы модели, в точках соединения стойки и раскоса, где действуют максимальные изгибающие моменты (Мх = Му) (табл.1). Получены усилия в стойках, перемещения подошвы и центра тяжести базы, угол поворота центра тяжести базы.

Таблица 1

Значения перемещений базы плитно-стержневых конструкций (точка вз), давления и изгибающего момента в точках соединения стойки и

раскоса с подошвой

Модель плитно-стержневых конструкций Моменты и давления в плите Перемещения в мм

Под левой стойкой Под правой стойкой по осям: I

м, кН.м/м Р, кПа м, кН.м/м Р, кПа X 2

М1н 2,281 501,3 2,200 507,6 4,28 1,85 4,66

М2н 3,173 459,4 3,743 481,7 -0,18 0,52 0,55

МЗн 2,217 310,9 2,264 471,5 -2,51 3,05 3,95

М4н А,21 607,6 0,226 141 8,06 4,19 9,08

Анализ результатов расчета моделей, приведенный в табл. 1 показал, что минимальные значения изгибающих моментов под стойками получились у моделей М1н и МЗн. Значение изгибающих моментов в модели М2н несколько выше, чем в моделях М1н и МЗн, однако значение суммарного перемещения - равное 0,55 мм в 7...16 раз меньше суммарных перемещений других моделей.

Полученные достаточно большие запасы по суммарной осадке для модели М2н, позволяют уменьшить площадь контакта плитной части конструкции с основанием. Изменение площади подошвы было произведено из усло-

вия сохранения соотношения сторон и угла раствора стоек, при этом площадь подошвы была уменьшена на 19 %.

Проведенный расчет новой модели показал уменьшение максимального момента под левой стойкой на 46 %, а под правой стойкой - на 62 % (табл. 2). При этом, суммарное перемещение точки С3 остается наименьшим из всех полученных значений (табл.2).

Таблица 2

Значения перемещений точки 03) давления и изгибающего момента под подошвой модели шштно-стержневой конструкции М2и1

Максимальные моменты и давление в плите Перемещения в мм

Под левой стойкой Под правой стойкой по осям: I

М, кН.м/м Р, кПа М, кН.м/м Р, кПа X Z

1,709 513,2 1,430 485,1 -0,13 0,70 0,71

Пятая глава посвящена расчету и конструированию реальной конструкции при помощи программного обеспечения SAP2000 с целью определения внутренних силовых факторов действующих в плитной части и в стойках. На основе конструкции последней модели была спроектирована железобетонная плитно-стержневая конструкция на действие наклонной нагрузки к вертикали под углом 15° и равной 2220 кН. Размеры и расчётная схема изображены на рис. 5.

Геометрические размеры железобетонной конструкции - высота всей конструкции и заглубление приняты из геометрического подобия модели М2н1 с коэффициентом подобия равного 30. Стойки предварительно приняты прямоугольного сечения размерами b х h = 300 * 500 мм. Размеры плитной части 5250x2700x450 мм. Железобетонная модель рассчитана для класса бетона на осевое сжатие В15 - объемный вес - р = 25 кН/м3, модуль упругости -Еь = 23 • 103 МПа, коэффициент Пуассона—v = 0,2.

Для модели - размеры плитной части 175x90^5 мм, модуль упругости Es = 2-Ю5 МПа, коэффициент Пуассона—v = 0,3.

При переходе от металлической модели к железобетонной применено физическое моделирование с соблюдением условия подобия. В качестве критерия моделирования принята условная величина - гибкость плитной части, определяемая по формуле Горбунова-Пасадова

r=\2-n-F-a-Eü-(\-vf) (1)

Erh3-(\-v20)

где: а, b - соответственно длинная и короткая сторона плиты, h - толщина плиты, F - площадь плиты (F = a-b), Е0, v0 - соответственно модуль упругости и коэффициент Пуассона грунта, Е1; Vi - соответственно модуль упругости и коэффициент Пуассона материала плиты.

Натурное и модельное соотношение формулы (1) дает следующее уравнение подобия:

г„ = а1 К \-у1 £1м Ъ\ (2)

г, < Ъм \-у1 Е1н Ь\ где индексы "н" и "м" соответствуют натурной (железобетонной) конструкции и экспериментальной модели. Показатель гибкости ги., для железобетонной модели определяется, исходя из формулы (2), или с учетом масштабных коэффициентов имеет вид:

ги=гм-с2а-сь.су.с^-с;\ о)

где параметры С2а,Сь,Су,С^известны из условий эксперимента и

проектных данных.

Подставляя значения масштабных коэффициентов получаем гибкость натуры равную г„ = 14,11 при значении гибкости модели гм = 41,54.

Одним из критериев, предъявляемых к опорным конструкциям является ограничение по перемещениям. Проведенный теоретический анализ зависимостей перемещения от гибкости модели и натуры привел к следующему выражению

£„„ _ 0,0252 Нш

Б 0,0002-г +0,0693 N

(4)

или

5„„=£,,„-С,-С„. (5)

Подставляем значения параметров подобия, известных из проектных

условий и результатов эксперимента получаем:

„ А„, 0,0252 2220

5 =0,71--2---= 54,4 лш>

0,0002-41,54 + 0,0693 9,41

что соответствует результату компьютерного моделирования равного 56 мм.

При проектировании плитной части была введена система ограничений: по поперечной силе, по деформации основания (осадка и крен сооружения), по давлениям на основания, по ширине раскрытия трещин, по прочности нормальных сечений.

Основание принималось из мелкозернистого песка. Для основания принята модель Винклера с переменными коэффициентами постели, полученными по методу П.Л. Пастернака:

Егр _104

Нс-{\-у2гр) 5-(1-0,32)

Егр-Нс = Ю4-5 =6410 3 кН/м (7)

6-{\ + Угр) 6-(1 + 0,3)

2-=- =--—г-= 2198 кН / м3 (6)

1 ТТ /1 . .2 \ СП Л

На рис. 6 изображено распределение изгибающего момента, и давление под подошвой железобетонной модели вдоль продольной оси симметрии плитной части при значении модуля упругости грунта равного 10 МПа и коэффициента Пуассона равного 0,3.

И-расчетное усилие; 8 —угол наклона расчетного усилия; Р—вес титно-стержневой конструкции приложен к центру тяжести q=yh - средняя интенсивность давления от веса грунта над плитной части; А - глубина заложения конструкции; Я — реактивная давления грунта; Т— сила трения под _подошвой; Е„ - пассивное давление грунта_

Геометрические размеры

Вид 1-1

1-1

5250

Рис. 5 - Геометрические размеры и расчётная схема железобетонной плитно-стержневой конструкции

Осевой изгибающий момент вдоль продольной оси плиты в кН-м/м

-200.00 -150.00 -ЮО.ОО -50.00 О.ОО 50.00 ЮО.ОО 150.00 200.00

М, кН.м/м

\

X, м

Давление под подошвой вдоль продольной оси плиты в кПа

190 1 92 194 196 198 200 202 204 206 208

с, кПа

О 1 2 3 4 5 ь, М

:

I

:

:

Г""

Ё

г

5

:

Изгибающие моменты, действующие в левой стойке Коэффициенты постели: С/ = 2198 кН/м3 С2 = 6410,3 кН/м Давление под подошвой: Рмах =0,209 МПа; Р„„„ =0,198 МПа Перемещение базы: & = 39 мм Бх = - 40 мм Би = 56 мм

М„„, кНм -0,55

Мт, кНм -20,71

Мтах, кН м 5,55

Изгибающие моменты, действующие в правой стойке

Мт, кНм -0,55

М,ев, кНм 29,48

Мтса, кН м 29,48

Рис. 6 - Распределение изгибающего момента и давления под подошвой железобетонной конструкции вдоль продольной оси и значение изгибающих моментов, действующих в стойках

На рис.7 представлена схема армирования железобетонной плитно-стержневой конструкции.

Рабочие арматурные стержни стоек: класса А400, 8 штук, Ф 18 мм.

Ш-Ш

§ 60

, 1 050 1ч /

Все сетки оголовки из арматурных стержней класса А400, Ф 12 мм. Шаг: 200 мм.

КР1

I

< < <

L 1250

Все сетки поколонников из арматурных стержней класса А400, Ф 12 мм. Шаг: 200

Рис. 7 - Схема армирования железобетонной плитно-стержневой опорной

конструкции

выводы

1. Проведенные экспериментальные исследования показали существенное влияние конфигурации плитной части конструкции на несущую способность и перемещения.

2. Эффективность применения конструктивных решений плитно-стержневых конструкций зависят главным образом от угла эксцентриситета приложения силы и условия опирания несущих элементов здания.

3. При небольших углах наклона силы к вертикали (до 25°) наиболее рациональной формой плитной конструкции является прямоугольная с частично поднятой вверх частью подошвы под углом 19° к горизонтали.

4. Проведённый регрессионный анализ результатов экспериментальных исследований в условиях моментного соединения несущей части с оголовком опорной конструкции, позволил определить оптимальную область с максимальной несущей способности и минимальным предельным перемещением конструкции.

5. Разработаны конструктивные решения моделей плитно-стержневой конструкции при шарнирном соединении несущей конструкции с опорной частью.

6. Значительный запас по перемещениям модели М2н позволил уменьшить площадь плитной части до 19 % при снижении значений изгибающих моментов на 46 % под левой стойкой и на 62 % под правой стойкой при незначительном увеличении суммарного перемещения.

7. По результатам экспериментальных исследований была разработана железобетонная плитно-стержневая конструкция под реальную эксплуатационную нагрузку наклонную к вертикали под углом 15° и равную 2220 кН.

Материалы диссертации опубликованы в следующих работах: Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК

1. Леденев, В.В. Осадка и несущая способность песчаного основания рамных фундаментов. [Текст] / В.В.Леденёв, В.М.Струлёв, Азама Нилас // Орел: Известия ОрелГТУ, октябрь - декабрь 2008 - С. 14 - 18. Лично автором выполнено 2 с.

2. Леденёв, В.В. Влияние конструкции подошвы рамных фундаментов на осадку и несущую способность песчаного основания. [Текст]/ В.В.Леденёв, В.М.Струлёв, Азама Нилас - Воронеж: научный вестник ВГАСУ. Строительство и архитектура. Вып. 3 (19) // вор. гос. арх. стр. унт. - Воронеж, 2010 - С. 23 - 31. Лично автором выполнено 4,5 с.

Публикации в других изданиях

3. Нилас Азама. Исследование несущей способности и осадки песчаного основания рамных фундаментов. [Текст]/ Нилас Азама, В.М.Струлёв - ТГТУ: сборник статей магистрантов // Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2007 - С. 135137. Лично автором выполнено 1 с.

4. Нилас Азама. Исследование несущей способности и осадки песчаного основания рамных фундаментов. [Текст]/ Нилас Азама, В.М.Струлёв - ТГТУ: Сборник научных статей молодых ученых и студентов, вып.20 // Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2007 - С. 193 - 195. Лично автором выполнено 1,75 с.

5. Нилас Азама. Влияние подошвы рамных фундаментов на осадку песчаного основания. [Текст]/ Нилас Азама, В.М.Струлёв - ЛГТУ: Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре - сб. статей международн. научн.-практич. конф. // Липецк, 2007 - С. 157 - 159. Лично автором выполнено 2,5 с.

6. Нилас Азама. Деформации песчаного основания рамных фундаментов. [Текст]/ Нилас Азама, В.М.Струлёв - ТГТУ: Сборник научных статей молодых ученых и студентов, вып.21 // Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2008 -С. 176 - 179. Лично автором выполнено 3 с.

7. Леденев, В.В. Исследование несущей способности рамных фундаментов на песчаном основании. [Текст]/ В.В.Леденёв, В.М.Струлёв, Азама Нилас, И.С. Пешков - ТулГУ: Сборник материалов IX Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии» // Тула, 30 июня - 2 июля 2008 - С. 29 - 30. Лично автором выполнено 1,25 с.

8. Леденев, В.В., Влияние угла наклона нагрузки рамных фундаментов на несущую способность песчаного основания. [Текст]/ В.В. Леденев, В.М. Струлёв, Нилас Азама, И.С. Пешков / Фундаментальные и прикладные исследования, инновационные технологии, профессиональное образование - сб. трудов XIV науч. конф. // Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2009 - С. 170 - 173. Лично автором выполнено 2 с.

9. Леденев, В.В. Рамные фундаменты. [Текст]/ В.В. Леденёв, В.М. Струлёв, Азама Нилас, И.С. Пешков - ТГТУ: сб. науч. статей молодых ученых и студентов // Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2009 - С.207- 211. Лично автором выполнено 2,75 с.

10. Леденёв, В.В. Рамные фундаменты на песчаном основании. [Текст]/ В.В.Леденёв, В.М.Струлёв, Азама Нилас, И.С. Пешков — Курск: Безопасность строительного фонда России проблемы и решения - материалы международных академических чтений // Курск, гос. техн. ун-т. - Курск, 2009 - С.114 -118. Лично автором выполнено 3 с.

11. Леденёв, В.В. Осадка и несущая способность песчаного основания рамных фундаментов. [Текст]/ В.В.Леденёв, В.М.Струлёв, Азама Нилас, И.С. Пешков - Тула: Сборник материалов X Международной научно-технической

конференции «Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии» // ТулГУ - 29 июня - 2 июля 2009 - С.73 - 75. Лично автором выполнено 0,75 с.

12. Леденев, В.В. Влияние наклонной подошвы рамных фундаментов на несущую способность песчаного основания. [Текст]/ В.В.Леденёв,

B.М.Струлёв, Азама Нилас, До Ван Мань - Тула: Сборник материалов XI Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии» // ТулГУ - 30 июня - 2 июля 2010 —

C.24. Лично автором выполнено 0,5 с.

13. Азама Нилас. Экспериментальное исследование работы рамных фундаментов на основании. [Текст]/ В.В.Леденёв, В.М.Струлёв, Нилас Азама, И.С. Пешков - Полтава. Бетон и железобетон в Украине. Вып. 4 (56) // Полтава, 2010 - С. 22 - 25. Лично автором выполнено 1,5 с.

Азама Нилас

НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ ПЛИТНО-СТЕРЖНЕВЫХ ОПОРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ СОВМЕСТНОМ ДЕЙСТВИИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ И ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ НАГРУЗОК

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Отпечатано ИП Першиным Р.В. Тамбов, Советская, 21, а/я №7. Подписано в печать 25.02.2011. Заказ 250211-01 Печать электрографическая. Бумага офсетная. Гарнитура Times. Формат 60x90/16. Объем 1 усл.печл. Тираж 130 экз.

ВВЕДЕНИЕ.

1 ОБЗОР СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА.:.

1.1 Экспериментальные исследования при действии наклонных нагрузок

1.2 Опыты с моделями рамных фундаментов.

1.3 Метод конечных элементов.

1.4 Использование коэффициента жесткости в моделировании основания.

1.5 Методы расчета плитных фундаментов, работающих в условиях плоской задачи.

1.5.1 Методы расчета, основанные на гипотезе линейно-деформируемой среды.

1.5.2 Методы расчета, основанные на решении Фусса-Винклера.

1.6 К вопросу расчета и конструирование сжатых элементов систем.

1.6.1 Конструктивные требования.

1.6.2 Расчет прочности внецентренно-сжатых элементов.

1.7 Расчет и конструирование подколонника.

1.7.1 Расчет на продавливание.

1.7.2 Расчет прочности подколонника на действие изгибающего момента

2 МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Оборудование и образцы моделей опорной плитно-стержневой конструкции.

2.2 Оценка величины разрушающей нагрузки.

2.3 Моделирование уплотнения.

2.4 Моделирование конструкций.

3 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Влияние способа передачи нагрузки на несущую способность основания и перемещение модели плитно-стержневой опорной конструкции.

3.2 Зависимости перемещений от нагрузки для моделей М1. ,М4.

3.2.1 Опыты с моделью М1.

3.2.2 Опыты с моделью М2.

3.2.3 Опыты с моделью МЗ.

3.2.4 Опыты с моделью М4.

3.3 Приращение перемещения моделей опорной плитно-стержневой конструкции.

3.4 Влияние угла наклона нагрузки.

3.5 Влияние эксцентриситета приложения силы на несущую способность и перемещение при разных углах наклона нагрузки.

3.6 Регрессионный анализ.

3.7 Влияние наклонной подошвы на несущую способность основания и перемещения базы модели.

3.8 Разработка оптимальных моделей плитно-стержневых опорных конструкций и результаты экспериментальных исследований.

4 ИЗУЧЕНИЕ НАПРЯЖЕННО - ДЕФОРМИРУЕМОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ КОМПЬЮТЕРНЫМ МОДЕЛИРОВАНИЕМ.

4.1 Метод конечных элементов.

4.2 Использование коэффициента жесткости в моделировании основания

4.3 Напряженно - деформируемое состояние моделей опорной плитно-стержневой конструкции М1н, М2н, МЗн кМ4н.

4.4 Расчет и конструирование плитно-стержневой системы.

4.4.1 Рациональные конструкции.

4.4.2 Выбор расчетной схемы и определение усилий в элементах системы.

4.4.3 Порядок расчета плитно-стержневой системы во взаимодействии с основанием.

4.4.4 Возможные варианты разрушения плитно-стержневой системы при взаимодействии с основанием.

5 ПРИМЕР ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОПОРНОЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ

ПЛИТНО-СТЕРЖНЕВОЙ СИСТЕМЫ.

5.1 Направления дальнейших исследований.

Актуальность темы

Дальнейший прогресс б развитии опорных плитно стержневых конструкций в распорных системах немыслим без глубоких всесторонних исследований контактной задачи взаимодействия плитной части с основанием по прочности и деформативности, при разных внешних воздействиях, конструктивных условий, учёта жесткости и условий сопряжения.

На основание передаётся комплекс внешних, часто нерегулярных воздействий. При наличии горизонтальных и моментных составляющих нагрузок рационально более полно использовать сопротивление грунта выше и ниже подошвы фундамента, а так же более рационально спроектировать опорную часть зданий.

С античных времён монополия на использование купольных и сводчатых конструкций большого масштаба долгое время сохранялась за культовыми зданиями. На основе распорных конструкций развивалась церковная архитектура Западной и Восточной Европы, стран мусульманского мира.

В последние годы заметно расширяется область применения распорных систем - двух и трехшарнирных рамных конструкций, висячих и пространственных систем пролётом до 60 м и более. Возрастает область применения этих систем для зданий и сооружений промышленного, сельскохозяйственного, дорожного, спортивно-зрелищного назначения. Возрастает "ответственность" опорной конструкции за устойчивость здания в целом. При возросшей степени риска здания наряду с уточнением методов расчёта устойчивости оснований и более полным использованием его резервов ставится другая, не менее важная задача, по учёту затрат по материалам на изготовление, учитывая, что несущая способность по материалу значительно выше, чем по основанию, и, как следствие, прочностные характеристики бетона и стали реализованы частично.

Необходимость разработки и внедрения более совершенных и экономичных опорных конструктивных систем неоднократно отмечалось в решениях различных конференциях и совещаниях.

В настоящее время наметились следующие пути снижения стоимости и расхода материалов на конструкции опорных систем:

• уточнение расчётных схем грунтового основания и конструкций опорных систем традиционных форм;

• разработка новых облегченных опорных конструкций и методов их расчёта при сложных схемах силового воздействия;

• внедрение эффективных методов инженерной подготовки территории.

Что касается зданий с распорными системами, например: вантовых, арочных, стрельчатых и т.п. конструкций, в которых затяжки, воспринимающие распор могут значительно ограничить полезный пространственный объем здания, целесообразно применение распорно-опорных систем в виде плитно-стержневой конструкции, состоящей из оголовка, стоечных опор и опорной плиты - одной общей или двух раздельных. Проведённые предварительные результаты [5,6] экспериментальных исследований моделей опорной плитно-стержневой конструкции показали их эффективность. Для определения оптимальной формы и размеров необходимы комплексные экспериментальные исследования механизма контактного взаимодействия плитно-стержневой конструкции с основанием, определения их напряжённо -деформированного состояния и выбора влияющих параметров.

Оптимизация их геометрических размеров и форм позволит получить наиболее экономичные конструктивные решения при обеспечении необходимых эксплуатационных требований по прочности и долговечности.

Целью диссертационной работы является разработка рациональных плитно-стержневых опорных конструкций в условиях совместного действия вертикальных и горизонтальных нагрузок в распорных сооружениях.

Основными задачами исследования являются: экспериментальное обоснование эффективных плитно-стержневых опорных конструкций с высокой удельной несущей способностью; определение зависимости несущей способности основания от -параметров нагружения, размеров и формы плитно-стержневой опорной' конструкции;

• исследование характера суммарного перемещения плитно-стержневых опорных конструкций с определением эмпирических зависимостей параметров перемещения от нагрузки, геометрических размеров и формы; численные исследования напряженно-деформированного состояния экспериментально обоснованных опорно-стержневых конструкций, оптимизация их формы и размеров с целью выравнивания внутренних усилий;

• влияние жесткости плитной части опорных конструкций на напряженно-деформированное состояние;

• рекомендации по эффективным конструктивным решениям, основанным на регулировании определяющих параметров.

Научная новизна работы состоит в следующем:

• определены оптимальные размеры и формы плитно-стержневой опорной конструкции, соответствующие наибольшей удельной несущей способности; установлены функциональные зависимости несущей способности основания от параметров нагружения, размеров и формы плитной части; исследован характер плоского перемещения плитно-стержневой системы при разных сочетаниях влияющих параметров;

• численными экспериментами исследовано напряженно-деформированное состояния элементов плитно-стержневой конструкции при разных схемах нагружения и приведена оптимизация сечений; предложены варианты плитно-стержневых опорных конструкция для распорных систем с различными углами передачи нагрузки.

Практическое значение работы состоит в:

•разработке новых плитно-стержневых конструкций облегченного типа для распорных сооружений и их экспериментальном обосновании; получении новых данных о несущей способности и перемещениях различных плитно-стержневых опорных конструкций с установлением функциональных зависимостей между влияющими параметрами; получении новых данных о напряженно-деформированном состоянии плитно-стержневых опорных конструкция при разных силовых воздействиях и конструктивных решениях.

Достоверность результатов работы основывается на:

•использовании метрологического проверенного силового оборудования и измерительных приборов; обоснованной повторности экспериментальных исследований; использование фундаментальных принципов строительной механики, теории силового сопротивления железобетона.

Внедрение результатов работы.

Результаты работы используются в учебном процессе при подготовке инженеров по специальности 270102 "Промышленное и гражданское строительство", магистров по программе "Теория и проектирование зданий и сооружений" направления 270100 "Строительство" при проведении научно-исследовательских работ на основе использовании электронно-методических указаний «Методика определения оптимальных конструктивных решений плитно-стержневых опорных конструкция в распорных системах» и в качестве практических рекомендаций в ООО "Тамбовспецстрой".

Апробация работы.

Основные положения работы доложены и обсуждены на ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава (2005.2010 г.г.); на международных научно-практических конференциях и чтениях: "Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре, Липецк, ЛГТУ, 2007";

Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии, Тула, ТулГУ, 2008 - 2010 г.г."; "Безопасность строительного фонда России проблемы и решения, Курск, гос. техн. ун-т. - Курск, 2009"; "Фундаментальные и прикладные исследования, инновационные технологии, профессиональное образование, Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2009".

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликованы 13 статей, в том числе, 2 статьи в издании из перечня ВАК РФ.

Объем и структура диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка использованных источников из 106 наименований и содержит 199 страниц, в том числе 87 страниц машинописного текста, 24 таблицы, 113 рисунков и двух приложений.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Проведенные экспериментальные исследования показали существенное влияние конфигурации плитной части конструкции на несущую способность основания и перемещения конструкции.

2. Эффективность применения конструктивных решений плитно-стержневых конструкции зависит главным образом от угла эксцентриситета приложения силы и условия опирания несущих элементов здания.

3. При небольших углах наклона силы к вертикали (до 25°) наиболее рациональной формой плитной конструкции является прямоугольная с частично поднятой вверх частью подошвы под углом 19° к горизонтали.

4. Проведённый регрессионный анализ результатов экспериментальных исследований в условиях моментного соединения несущей части с оголовком опорной конструкции, позволил определить оптимальную область с максимальной несущей способностью основания и минимальным предельным перемещением опорной конструкции.

5. Разработаны оптимальные конструктивные, решения моделей плитно-стержневой конструкции при шарнирном соединении несущей конструкции с опорной частью, в которых линия действии наклонной силы проходит через три центра тяжести.

6. Компьютерным моделированием разработана новая модель опорно-стержневой конструкции, позволяющей уменьшить площадь плитной части до 20 % при снижении значений изгибающих моментов на 46 % под левой стойкой и на 62 % под правой стойкой при минимальном суммарном перемещении по отношении к другим моделям.

7. По результатам экспериментальных исследований была разработана железобетонная плитно-стержневая конструкции под реальную эксплуатационную нагрузку наклонную к вертикали под углом 15° и равную 2220 кН.

1. Основания, фундаменты и подземные сооружения. Справочник проектировщика. Текст. / Под общ. ред. Е.А.Сорочана, Ю.Г.Трофименкова. М.: Стройиздат, 1985. - 480 с.

2. Евдокимов, П.Д. Экспериментальные исследования несущей способности песчаного основания при эксцентричной наклонной нагрузке на штамп. Текст. / П.Д.Евдокимов, П.Н.Кашкаров; Изд. ВНИИГ им. Веденяева, 1973. С. 71 - 72.

3. Перельмутер, А.В. Избранные проблемы надёжности и безопасности строительных конструкций. Текст. / А.В. Перельмутер -Научное издание. -М.: Изд-во АСВ, 2007. -256с.

4. Сорочан, Е.А. Фундаменты промышленных зданий. Текст. / Е.А. Сорочан-М.: Стройиздат, 1986. -303с.

5. Леденёв, В.В. Прочность и деформативность оснований заглублённых фундаментов. Текст. / В.В.Леденёв Воронеж: Изд. Воронеж гос. ун-т, 1990. - 224 с.

6. Леденёв, В.В. Осадка и несущая способность песчаного основания рамных фундаментов. Текст. / В.В.Леденёв, В.М.Струлёв, Азама Нилас // Известия ОрелГТУ, октябрь декабрь 2008. - С. 94- 97.

7. ГОСТ 30416-96. Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения. Текст. Введ. 1997 - 01 - 01. - М.: Изд-во стандартов, 1996.-20 с.

8. ГОСТ 12248-96. Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости. Текст. Введ. 1997 - 01 - 01. - М.: Изд-во стандартов, 1996. - 65 с.

9. Рекомендации по комплексному изучению и оценке строительных свойств песчаных грунтов. Текст. / Произв. и НИИ по инженер, изысканиям в стр-ве, Моск. инженер.-строит, ин-т им. В.В. Куйбышева. М. : Стройиздат, 1984. - 211 с. : ил. - Б. ц.

10. ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация. Текст. Введ. 1996 -07-01. -М.: Изд-во стандартов, 1995. - 24 с.

11. Баловнев, Б.И. Моделирование процессов взаимодействия со средой рабочих органов дорожно-строительных машин. Текст. / Б.И. Баловнев М.: Высшая школа, 1981.-335с.

12. Давиденков, В.И. К вопросу о расчёте устойчивости сооружений на нескольких основаниях. Текст. / В.И. Давиденков — Известия НИИ гидротехники, 1938, т. ХХШ.

13. Meyerhof, G.G. The ultimate bearing capacity of footings under eccentric and inclined loads. Текст. / G.G. Meyerhof // Proceedings 3-rd international conference on soil mechanics and foundation engineering, Zurich, Switzerland 1953. - C. 440 - 445.

14. Tran-Vo-Nliien. Termes de surface de la force portante limite d'une fondation à charge inclinée excentrée par la méthode du coin triangulaire minimal. Текст. / Tran-Vo-Nhien // Thèse de doctorat, Grenoble, France -1965.

15. Muhs, H. Inclined load tests on shallow strip footings. Текст. / H. Muhs, S. Weiss // Proceedings the eight international conference on soil mechanics and foundation engineering, Moscow, USSR, т. 13- 1973. С. 173-179.

16. Кананян. A.C. Экспериментальное исследование устойчивости оснований конечной толщины. Текст. / А.С. Кананян Труды ин-та ВНИИОСП им. Герсеванова, вып. 61 - 1971. - С. 19-32.

17. Рудницкий Н.Я. Центробежное моделирование несущей способности насыщенного водой глинистого основания при наклонной нагрузке. Текст. / H .Я. Рудницкий, К.Б. Малахова // Основания, фундаменты и механика грунтов № 4 1978. - С. 21-22.

18. Lebeque Y. Pouvoir portant du sol sous une charge inclinée. Текст. / Y. Lebeque // Annales de l'institut technique du bâtiment et destravaux publics № 88 Série sols et fondations -1972. - C. 44.179

19. Сорочан, Е.А. Экспериментальное исследование устойчивости основания прямоугольных фундаментов, загруженных наклонной нагрузкой. Текст. / Е.А. Сорочан, А.С. Снарский, Л.Н. Теренецкий -Труды ин-та ВНИИОСП им. Герсеванова, вып. 70 1980. - С. 16-24.

20. Meyerhof, G.G. Bearing capacity of rigid piles under eccentric and inclined loads. Текст. / G.G. Meyerhof, V.V.R.H. Sastry // Canadian geoteclinical journal №3, т.22 1977. - С. 267-276.

21. Meyerhof, G.G. Pile capacity for eccentric inclined load in clay. Текст. / G.G. Meyerhof, A.S. Yalchin // Canadian geotechnical journal №12, Т.21-1984. -C. 389-396.

22. Евдокимов, П.Д. Пути повышения экономической эффективности фундаментов сельскохозяйственных зданий с трёхшарнирными рамами. Текст. / П.Д. Евдокимов, Н.В. Жуков, П.Н. Кашкаров // Основания, фундаменты и механика грунтов № 4 1979. -С. 3-6.

23. Филатов А.В. Исследование несущей способности коротких буронабивных свай с камуфлетным уширением. Текст. / А.В. Филатов, Н.В. Бойко, В.И. Быков // Основания, фундаменты и механика грунтов №3- 1975,-С. 15-17.

24. Baran L. Stateoznose pojedynezuch fundamentow stupowych. Текст. / L. Baran, E. Dembicki, W. Odrobinski, T. Szaranice Warzawa-Poznan-1971.-269 c.

25. Schultze E. Friction on horizontally loaded footings in sand and gravel. Текст. / E. Schultze, A. Horn Geotechnique №17 - 1967. - C. 329347.

26. Иванов И.С. Экспериментальные исследования контактных напряжений под жёстким штампом, воспринимающим наклонные нагрузки. Текст. / И.С. Иванов // Основания, фундаменты и механика грунтов № 3 1983. - С. 21-23.

27. Лавров В.Н. Несущая способность ленточного фундамента при действии эксцентричной наклонной нагрузки. Текст. / В.Н. Лавров, В.Г. Федоровский // Труды ин-та НИИ оснований и подземные сооружений, вып. 88 1987. - С. 105-115.

28. Сергеев И.Т. Экспериментальные исследования характера распределения напряжений под действием вертикальных и горизонтальных сил. Текст. / И.Т. Сергеев, B.C. Глухов // Основания, фундаменты и механика грунтов № 1 1976. - С. 30-32.

29. Калаев И. А. Несущая способность основания. Текст. / И. А. Калаев Л.: стройиздат, Ленинград, отд-ние - 1990. - 183 с.

30. Леденев, В.В. Исследование влияния угла наклона нагрузки на несущую способность заглубленных моделей фундаментов. Текст. / В.В. Леденев // Основания и фундаменты: Респ. межвуз. техн. сб., вып. № 18, Киев 1984. - С. 56-59.

31. Prakash S. Bearing capacity of eccentrically loaded footings. Текст. / S. Prakash // Journal of the soil mechanics and foundations division, ASCE, т. 97 1971. - C. 95-117.

32. Леденев, В.В. Основания и фундаменты при сложных воздействиях. Текст. / В.В.Леденев Тамбов: Тамб. гос. техн. ун-т, 1995.-400 с.

33. Леденев, В.В. Экспериментальные исследования оснований заглубленных фундаментов. Текст. / В.В.Леденёв Воронеж: Изд. Воронеж гос. ун-т, 1985. - 156 с.

34. Леденёв, В.В. Анализ лабораторных опытов с моделями фундаментов. Текст. / В.В.Леденёв, С.М. Алейников // Исследованиясвайных фундаментов: межвуз. сб. научшо тр. Воронеж: Изд. Воронеж гос. ун-т, 1988. - С. 126-129.

35. Леденев, В.В. Несущая способность и деформативность оснований и фундаментов при сложных силовых воздействиях. Текст. / В .В. Леденев // Учебное пособие Тамбов: Тамб. гос. техн. ун-т, 1995. -248 с.

36. Bransby, M.F. Combined loading of skirted foundations. Текст. / M.F. Bransby, M.F. Randolph Geotechnique №5, т.48 - 1998. - С. 637655.

37. Bransby, M.F. The effect of embedment depth on the response of skirted foundations to combined loading. . Текст. / M.F. Bransby, M.F. Randolph Soils and foundations, т.39-4 - 1999. - С. 19-34.

38. Rollins. К. M. Measured and Computed Lateral Response at a Pile Group in Sand. Текст. / К. M. Rollins, J.D.Lane, T.M.Gerber // Journal of geotechnical and geoenvironmental engineering, ASCE. №1, т. 131 2005. -С. 103-114.

39. Rollins. К. M. Full-scale pile group in liquefied sand. Текст. / К. M. Rollins, J.D.Lane, T.M.Gerber, S. Ashford // Journal of geotechnical and geoenvironmental engineering, ASCE. №1, т. 131 2005. - С. 115-125.

40. Абелев, M. Ю. Строительство зданий и сооружений в сложных грунтовых условиях Текст. / М.Ю. Абелев, В.А. Ильичёв, С.Б. Ухов-М.: Стройиздат, 1986.-104 с.

41. Андреев, В. И. Некоторые задачи и методы механики неоднородных тел: моногр. Текст. / В.И. Андреев М.: Изд-во АСВ, 2002.-288с.

42. Балюра, М.В. Горизонтальные перемещения в основании под жестким штампом Текст. / М.В. Балюра // Основания, фундаменты и механика грунтов.- 1973.- №1.- С. 39-42.

43. Белл, Ж.Ф. Экспериментальные особы механики деформированных твердых тел: пер. с англ. Текст.1 /Ж.Ф. Белл; под ред. АЛ. Филина. М.: Наука, 1984. - 4.1.600с., Ч П .432с.

44. Березанцев, В.Г. Исследование прочности песчаных оснований Текст. / В.Г. Березанцев, В.А. Ярошенко, А.Г. Прокопович, И.Ф. Разоренов, H.H. Сидоров. М.: Трансжелдориздат, 1958. - 140 с.

45. Будин, А.Я. Тонкие подпорные стенки Текст. / А.Я. Будин. -JL: Стройиздат,1974,- 191с.

46. Гарагаш, Б. А. Надежность пространственных регулируемых систем "сооружение-основание" при неравномерных деформациях основания Текст. / Б.А. Гарагаш. Кубань, 2004. - 908с

47. Глушков, Г.И. Расчет сооружений, заглубленных в грунт Текст. / Г.И. Глушков. М.: Стройиздат, 1977. - 294 с.

48. Горбунов Посадов, М.И. Расчет конструкций на упругом основании Текст. / М.И. Горбунов - Посадов, Т.А. Маликова, В.И. Соломин. - М.: Стройиздат, 1984. - 679 с.

49. Гроздов, В.Т. Дефекты основных несущих железобетонных конструкций каркасных многоэтажных промышленных и общественных зданий и методы их устранения Текст. / В.Т. Гроздов; С.-петерб ВИТУ. СПб., 1993,- 192 с.

50. Довнарович, С. В. Напряжения в основании под жесткими и гибкими фундаментами при первичном и повторном нагружениях Текст. / С. В. Довнарович, A.A. Теняков // Основания, фундаменты и механика грунтов. -1987. № 1. - С. 29-31.

51. Зажигаев, JL С. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента Текст. / Л. С. Зажигаев, А. А. Кишьян, Ю.И. Романиков. -М.: Атомиздат,1978,- 232 с.

52. Зарецкий, Ю.К. Расчет сооружений и оснований по предельным состояниям Текст. / Ю.К. Зарецкий // Основания, фундаментыи механика грунтов. -2003. -№3,- С.2-6.183

53. Ковшов, В. А. Постановка инженерного эксперимента Текст. / В. А.Ковшов.- Киев; Донецк : Высш. шк., 1982.-120с.

54. Кушнер, О.Г. К использованию нелинейных моделей в механике грунтов Текст. / О.Г. Кушнер // Основания, фундаменты и механика грунтов.-1994.- №4. С.11-13.

55. Леонтьев, H.H. К вопросу расчета фундаментных балок с учетом ползучести бетона и основания Текст. / H.H. Леонтьев, Д.Н\ Соболев, Ч.А. Амансахатов // Строительная механика и расчет сооружений. -1991. №2. - С. 32-35.

56. Лехницкий, С. Г. Теория упругости анизотропного тела Текст. / С.Г. Лехницкий,- М: Наука, 1977.-416 с.

57. Миронов, B.C. Экспериментальное исследование сопротивления вертикальных и наклонных свай действию наклонных нагрузок Текст. / B.C. Миронов, В.Н. Кровянов // Изв. вузов. Строительство и архитектура. -1980.- №8.- С. 123-126.

58. Мурзенко, Ю.Н. Расчет зданий и сооружений в упруго-пластической стадии работы с применением ЭВМ Текст. / Ю.Н. Мурзенко. -Л.: Стройиздат, Ленингр. Отд-ние, 1989.-135с.

59. Райзер, В. Д. Теория надежности в строительном проектировании Текст. / В.Д. Райзер.- М.: Изд-во АСВ, 1998. 304с.

60. Рекомендации по комплексному изучению и оценке строительных свойств песчаных грунтов / ПНИИС Госстроя СССР, МИСИ. М.: Стройиздат, 1984. - 25 с.

61. Руководство по проектированию зданий и сооружений башенного типа / НИИОСП им. И.М.Герсеванова. М.: Стройиздат, 1984.-263 с.

62. СП13-102-2003. Привила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений.- М.: ФГУП ЦПП, 2004.- 26с.

63. Швец , В.Б. Справочник по механике и динамике грунтов

64. Текст. / В.Б.Швец и др.] Киев: Бущвельник, 1987. - 232 с.184

65. Шапиро, Д.М. Расчет конструкций и оснований методам конечных элементов: учеб.пособие. Текст. / Д.М. Шапиро, Вороыеж: ВГАСА, 1996. - 80 с.

66. Шелест, A.A. Распределение напряжений и перемещений в основании конечной толщины под круглым жестким фундаментом Текст. / A.A. Шелест // Основания, фундаменты и механика грунтов. -1975. -№ 6. С. 26- 28.

67. Александровский, C.B. Предварительно-напряженный: и самонапряженный железобетон в США Текст. / C.B. Александровский П.Ф. Бакма, В.В. Михайлов, H.A. Маркаров, -М.: Стройиздат, 1974.320 с.

68. Иосилевский, Л.И. Железобетонные пролетные строения мостов индустриального изготовления (Конструирование и методы расчета) Текст. / Л.И. Иосилевский, A.B. Носарев, В.П. Чирков, О.В. Шепетовский. -М.: Транспорт, 1986. 216 с.

69. Бабича, Е.М. Инженерные конструкции Текст. / Под ред. В.М. Бабича. Львов: Вища школа. Изд-во при Львовском университете 1979. - 287с.

70. Петропавловский, A.A. Проектирование металлических мостов Текст. / A.A. Петропавловский, H.H. Богданов, Н.Г. Бондарь и др. М.: Транспорт, 1982. - 320 с.

71. Петропавловский, A.A. Проектирование деревянных и железобетонных мостов Текст. / Под. ред. A.A. Петропавловского. Учебник для студентов высш. учеб. заведений, обучающихся по специальности "Мосты и тоннели". М., "Транспорт", 1978. 360 с.

72. Мурашова, В.И. Справочник проектировщика Текст. / Сборные железобетонные конструкции. Под общ. ред. В.И. Мурашова. -М.: Госстройиздат, 1959. -604с.

73. Стрелецкий, Н.Н. Сталежелезобетонные пролетные строения мостов Текст. / Н.Н.Стрелецкий 2-е изд., перераб. и доп. М: Транспорт, 1981 - 360 с.

74. ВСР Committee // Field Tests on Piles in Sand Soils and Foundations. 1971. - Vol. 11, №2. - P. 29-48.

75. Bulson, P.S. Текст. / Buried structures: Static and Dynamic strength / P.S. Bulson. London, New York: Chapman and Holl, 1985 . -240p.

76. Chari, T.R Ultimate Capacity of Rigid Single Piles under Inclined in Sand Текст. / T.R. Chari, G.G. Meyerhof //Canadian Geotechnical Journal. 1983. - Vol. 20. - P. 849-853.

77. Gamwin, M. Calculation of foundations subjected to horizontal forces using pressure meter data Текст. / M. Gamwin // Sols soils. 1979. -Vol. 8, №30/31.-P. 301-316.

78. Kar, I.N. Strength of fiber reinforced concrete Текст. / I.N. Kar, A.K. Pal // Proc. ASCE. 1972. - Vol. 98, may. - P. 1058-1062.

79. Kay, J.N. Safety Factor Evolution for Single Piles in Sand Текст. / J.N. Kay // Journal of the Geotechnical Engineering Division. 1976. -No GT 10. October. - P. 1093-1108.

80. Инструкция по проектированию железобетонных тонкостенных пространственных покрытий и перекрытий. Примеры расчета и конструирования пологих оболочек, оболочек вращения и свода. М. НИИЖБ, 1964 . - 71с.

81. Голышев, А.Б. Проектирование железобетонных конструкций: Справоч. Пособие Текст.*/ А.Б. Голышев, В.Я. Бачинский и др. ; Под. ред. А. Б. Голышева. К.: Буддвельник, 1985. - 496 с.

82. Расчет железобетонных и каменных конструкций: Учеб. пособие для строит. Вузов Текст. / Под ред. В.М. Бондаренко. М.: Выс. шк., 1988.-430 е.: ил.

83. Беленя, Е.И. Металлические конструкции. Общий курс: Учебник для вузов Текст. / Е.И.Беленя, В.А.Балдин, Г.С.Ведеников и др., Под общ.ред Е.И.Беленя. 6-е узд., перераб. и доп. - Стройиздат, 1986. - 560 е., ил.

84. Алейников, С.М. Метод граничных элементов в контактных задачах для упругих пространственно неоднородных оснований Текст. / С.М. Алейников М.: Изд-во «Ассоциации Строительных Вузов», 2000. -754 с.

85. Ворович, И.И., Неклассические смешанные задачи теории упругости Текст. / И.И. Ворович, В.М. Александров, В.А. Бабешко. -М.: Наука, 1972. 456 с.

86. Алейников, С.М. Развитие метода специальной аппроксимации в контактных задачах теории упругости. Текст. / Алейников С.М., Кутенков Е.В // Математическое моделирование и краевые задачи: Тр. Всерос. конф. Самара: СамГТУ, 2004. С. 9-13.

87. Босаков, C.B. Статические расчеты плит на упругом основании Текст. / C.B. Босаков -Мы.: БИТУ 2002. 128 с.

88. Секулович, М. Метод конечных элементов Текст. / М. Секулович М.: Стройииздат, 1993. 664 с.

89. Сабоннадьер, Ж.-К. Метод конечных элементов и САПР Текст. / Ж.-К. Сабоннадьер, Ж.-Д. Кулон. М.: Мир, 1989, 190 с.

90. Бенерджи, П. Методы граничных элементов в прикладных науках Текст. / П. Бенерджи, Р. Батгерфильд. М.: Мир, 1984,494 с.

91. S. H. Lo. Generation of High-Quality Gradation Finite Element Mesh Текст. / S. H. Lo. // Engineering Fracture Mechanics. 1992, V41, №2, p. 191-202.

92. Нил ас Азама. Исследование несущей способности и осадки песчаного основания рамных фундаментов. Текст./ Нилас Азама, В.М.Струлев ТГТУ: сборник статей магистрантов // Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2007 - С. 135- 137.

93. Нилас Азама. Исследование несущей способности и осадки песчаного основания рамных фундаментов. Текст./ Нилас Азама, В.М.Струлев ТГТУ: Сборник научных статей молодых ученых и студентов, вып.20 // Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2007 - С. 193 - 195.

94. Нилас Азама. Деформации песчаного основания рамных фундаментов. Текст./ Нилас Азама, В.М.Струлев ТГТУ: Сборник научных статей молодых ученых и студентов, вып.21 // Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2008 - С.176 - 179.

95. Леденев, В.В., Влияние угла наклона нагрузки рамныхфундаментов на несущую способность песчаного основания. Текст./

96. В.В.Леденёв, В.М.Струлёв, Нилас Азама, И.С. Пешков /

97. Фундаментальные и прикладные исследования, инновационные188технологии, профессиональное образование сб. трудов XIV науч. конф. // Тамб.- гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2009 - С. 170 - 173.

98. Леденев, В.В. Рамные фундаменты. Текст./ В.В.Леденев,

99. B.М.Струлёв, Азама Нилас, И.С. Пешков ТГТУ: сб. науч. статей молодых ученых и студентов // Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 20091. C.207- 211.

100. СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. Текст. Введ. 2004 - 03 -01. - М.:НИИЖБ, 2003. - 150 с.

101. СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения Текст. Введ. 2003 - 06 - 30 - М/.НИИЖБ, 2003. -29 с.