автореферат диссертации по строительству, 05.23.02, диссертация на тему:Расчет несущей способности связных оснований ленточных фундаментов

На правах рукописи

Вихарева Оксана Александровна

РАСЧЕТ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ СВЯЗНЫХ ОСНОВАНИЙ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

Специальность: 05.23.02 - «Основания и фундаменты, подземные

сооружения»

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Волгоград 2006

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Волгоградском государственном архитектурно-строительном университете.

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Пшеничкина Валерия Александровна

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Цветков Владимир Константинович

доктор технических наук, профессор Шапиро Давид Моисеевич

Ведущая организация: Пермский государственный

технический университет

Защита состоится 22 ноября 2006 года в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.026.01 в ГОУ ВПО Волгоградском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 400074, г. Волгоград, ул. Академическая, 1, ауд. Б-203

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета

Автореферат разослан 21 октября 2006 г.

Учёный секретарь

диссертационного совета /Tfáf^^^

* ¿/ Кукса Л.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Подавляющее большинство методов расчета несущей, способности основания заглубленного ленточного фундамента базируется на положении о том, что в несвязных грунтах при достижении внешней нагрузкой критического значения, формируется упругое грунтовое ядро треугольной формы. Причем, форма и размеры треугольника зависят от угла внутреннего трения грунта <р> ширины фундамента и характера внешней нагрузки. Эти методы не учитывают, порой, собственного веса грунта, величину сцепления, заглубление фундамента учитывается при помощи полубесконечных боковых нагрузок, в расчетные данные не входит величина коэффициента бокового давления грунта (в редких случаях она считается равной единице), положение линии (поверхности) выпора (скольжения) принимается заранее известным и т.д.

В тоже время, имеются экспериментальные и теоретические исследования, результаты которых говорят о том, что форма упругого грунтового ядра в несвязных грунтах не всегда является треугольной. Сведений о том, что в связных грунтах упругое ядро имеет треугольную форму, практически нет.

Следовательно, задача об определении формы упругого грунтового ядра в связных грунтах и совершенствовании методов расчета несущей способности оснований фундаментов, сложенных связными грунтами, является актуальной.

Целью диссертационной работы является создание на основе модели процесса потери устойчивости основанием заглубленного фундамента, сложенного связным грунтом, алгоритма расчета его несущей способности на основе анализа напряженно-деформированного состояния грунтового массива методами теории функций комплексного переменного и формализация этого алгоритма в компьютерную программу.

Для достижения поставленной в диссертационной работе цели необходимо:

• провести анализ существующих методов расчета несущей способности оснований ленточных фундаментов;

• проанализировать опубликованные данные экспериментальных и

теоретических исследований размеров и формы упругого грунтового ядра в несвязных и связных грунтах;

• разработать новую процедуру определения положения, размеров и формы упругого грунтового ядра, записать уравнение его границ;

• разработать новую модель процесса потери устойчивости основанием заглубленного фундамента, которая отличается от известных тем, что не основывается на положении об образовании в основании фундамента упругого ядра какой-либо заранее заданной формы;

• разработать пакет компьютерных программ, который позволяет вычислять несущую способность основания, используя предложенные нами процедуру построения областей пластических деформаций и модель процесса потери устойчивости;

• провести экспериментальные исследования по определению областей пластических деформаций и формы упругого грунтового ядра на моделях» имитирующих основания фундаментов, сложенных связными грунтами, с последующим их сопоставлением с результатами теоретических и экспериментальных исследований, проведенных нами и другими авторами.

Достоверность результатов исследований и выводов диссертационной работы обусловлены:

- теоретическими предпосылками, опирающимися на фундаментальные положения теории упругости, пластичности, механики грунтов и инженерной геологии, теории функций комплексного переменного;

- достаточной для инженерной практики степенью сходимости результатов моделирования процесса образования и развития областей пластических деформаций и формирования упругого грунтового ядра в моделях оснований из эквивалентных материалов, проведенного нами и независимо от нас другими учеными, с результатами теоретических исследований.

Научная новизна диссертационной работы: 1. Анализ напряженно-деформированного состояния активной зоны фундамента проведен на основе аналитического решения первой основной задачи теории упругости методами теории функций комплексного переменного.

2. Предложена процедура построения областей пластических деформаций и границы упругого грунтового ядра в связных фунтах. Показано, что нижняя граница ядра может быть с высокой точностью аппроксимирована уравнениями параболы или показательной функции. Форма и размеры ядра зависят от физико-механических свойств грунта, в том числе, и от величины коэффициента бокового давления, напряженно-деформированного состояния основания и геометрического параметра фундамента - отношения его ширины к глубине заложения. Форма ядра в связных грунтах может изменяться от близкой к криволинейному треугольнику до сегмента круга и криволинейной трапеции.

3. Предложена новая модель процесса потери устойчивости основанием ленточного фундамента, которая отличается от известных тем, что не основывается на положении об образовании в основании фундамента упругого ядра какой-либо заранее заданной формы;

4. Предложенные процедура и модель реализованы в пакете компьютерных программ А8У32.

Практическая значимость работы. Диссертационная работа является частью научных исследований, проведенных на кафедрах «Строительные конструкции, основания и надежность сооружений» и «Информатика и вычислительная математика» ВолгГАСУ в 1997-2006г.г.

Полученные в процессе работы над диссертацией результаты и пакет компьютерных программ А5У32 могут быть использованы для:

- определения величины несущей способности оснований фундаментов, сложенных связными грунтами и находящимися под действием произвольной нагрузки;

- анализа напряженно-деформированного состояния основания фундамента, определения размеров, положения и формы областей пластических деформаций и упругого ядра;

- в учебном процессе при проведении практических и лабораторных занятий, курсового и дипломного проектирования для студентов строительных специальностей высших учебных заведений. Апробация работы. Основные результаты, полученные в процессе

работы над диссертацией, доложены, обсуждены и опубликованы в материалах ежегодных научно-технических конференций ВолгГАСУ (2002-

2006 гг.); Ill Украинской конференции по механике грунтов и фундаментостроению (Одесса, 1997г.); II Международной научно-технических конференции «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов» (Волгоград, 1998г.); VI Международной конференции по проблемам свайного фундаментостроения (Пермь, 1998г.); Международной научно-практической конференции «Экологическая безопасность и экономика городских теплоэнергетических комплексов» (Волгоград, 1999г.); Международной научно-практической конференции «Город, экология, строительство» (Каир, Египет, 1999г.); Международного семинара по механике грунтов,фундаментостроению и транспортным сооружениям (Пермь, 2000г.); II Международной научно-технической конференции «Городские агломерации на оползневых территориях» (Волгоград, 2003г.); Международной конференции «Город и геологические опасности» (Санкт-Петербург, 2006г.); Международной научно-практической конференции-семинаре «Архитектурно-

градостроительные и строительные проблемы национального проекта — доступное комфортное жилище» (Шарджа, ОАЭ, 2006г.); Международной научно-технической конференции «Проблемы механики грунтов и фундаментостроения в сложных грунтовых условиях» (Уфа, 2006г.); научно-методических семинарах кафедры информатики и вычислительной математики ВолгГАСУ (1997-2006г.г.).

Личный вклад автора заключается в:

- анализе результатов . экспериментальных и теоретических исследований по определению формы упругого грунтового ядра, опубликованных в научной литературе;

- разработке нового подходя при определении положения, размеров и формы областей пластических деформаций и упругого грунтового ядра в основании ленточного фундамента, сложенного связным грунтом, аппроксимации нижней границы упругого ядра;

- разработке новой модели процесса потери устойчивости основанием;

- проведении экспериментов по определению положения, размеров, формы областей пластических деформаций и упругого грунтового ядра на моделях оснований, изготовленных из эквивалентного материала, обладающего свойствами связных грунтов;

- написании пакета компьютерных программ ASV32.

На защиту выносятся:

1. Результаты анализа экспериментальных и теоретических исследований формы упругого грунтового ядра, проведенных нами и другими исследователями.

2. Процедура построения областей пластических деформаций и упругого грунтового ядра в основании ленточного фундамента, сложенного связным грунтом. Зависимости, аппроксимирующие границу ядра.

3. Модель процесса потери устойчивости основанием фундамента, сложенного связным грунтом, в виде выпора грунта.

4. Пакет компьютерных программ АБУ32.

Результаты научных исследований внедрены в ООО Научно-производственная фирма инженерный центр «Югстрой» при оценке технического состояния и выдаче заключения о возможности дальнейшей нормальной эксплуатации ленточных фундаментов административно-хозяйственного здания по ул. Мира в г. Волжский; в ОАО «Ньюграунд» г.Пермь при разработке проектов по реконструкции учебного корпуса Казанского университета и здания Пермского областного исторического архива; Сибирским региональным межвузовским научно-исследовательским и производственным центром по вопросам строительства, реконструкции, ремонта и эксплуатации зданий и сооружений учреждений образования и Управлением научных исследований, экспертизы, планирования и внедрения Новосибирского государственного архитектурно-строительного

университета при проектировании 7-этажного офисного здания по ул. Горького в Железнодорожном районе, усилении основания 2-этажного здания по ул. Золотодолинская в Советском районе, оценке технического состояния фундаментов зданий спорткомплекса и корпуса № 17 ОАО «ВИНАП» по ул. Петухова в Кировском районе г. Новосибирска. Суммарный экономический эффект составил 2700000 рублей в ценах 2004-2006г,г. Пакет компьютерных программ А8У32 внедрен в учебном процессе в ЮжноРусском государственном техническом университете на кафедре «САПР объектов строительства и фундаментостроения» и в Новосибирском государственном архитектурно-строительном университете на кафедре «Инженерная геология, основания и фундаменты».

Публикации, Основные положения диссертационной работы опубликованы в 16 научных статьях.

Структура и объем работы, Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы и приложений общим объемом 149 страниц, включает в себя 66 рисунок, 2 таблицы и приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность исследования несущей способности однородных оснований фундаментов мелкого заложения, находящихся под действием равномерно распределенной нагрузки. Здесь же сформулирована цель диссертационной работы и основные этапы её достижения, указаны научная новизна работы, практическая значимость, апробация работы, основные положения, выносимые на защиту. Так же представлены данные о практическом внедрении и список основных публикаций автора.

Первая глава диссертации посвящена анализу методов расчета несущей способности основания и сопоставлению результатов, получаемых с их помощью.

Решением задач об определении несущей способности оснований занимались и продолжают заниматься многие отечественные и зарубежные ученые. Это: А.К.Бугров, В.Г.Березанцев, А.А.Бартоломей, Л.А.Бартоломей, А.Н.Богомолов, С.С.Вялов, А.Л.Гольдин, М.Н. Гольд штейн, М.ИХорбунов-Посадов, А.Л.Готман, Б.И.Долматов, М.М. Дубина, В.П.Дыба, П.Д.Евдокимов, К.Е.Егоров, Ю.К.Зарецкий, П.А.Коновалов, В.И.Курдюмов, М.В.Малышев, Р.А.Мангушев, Н.Н.Маслов, М.Ш.Минцковский, Ю.Н.Мурзенко, В.Н.Николаевский, А.А.Ничипорович, Д.Е.Польшин,

A.Б.Пономарев, Н.П.Пузыревский, А.П.Пшеничкин, В.А.Пшеничкина,

B.В.Соколовский, А.С.Строганов, З.Г.Тер-Мартиросян, И.В.Федоров, В.А.Флорин, В.К.Цветков, Н.А.Цытович, В.С.Христофоров, Д.М.Шапиро, И.В.Яропольский, К.Ака!, Я.НПзсЬег, НХипс1^*геп, О.О.МеуегЬоГ, К.МоЛешеп, ¿РЛ^Кхоп, О.ТБсЬеЬагапоГ, K.Teгzaghi, ЛХ^Зсои, Ъ.Мто2. и другие.

Одним из возможных признаков классификации методов расчета несущей способности оснований, может быть сведение о том, используется или нет при решении этой задачи известное положение об образовании под

подошвой фундамента упругого грунтового ядра какой-либо заранее заданной формы.

Именно в этом контексте классифицированы нами расчетные методы в первой главе.

На основе анализа этих методов был сделан вывод о том, что целесообразно использовать аналитическое решение первой основной задачи теории упругости, полученное проф. А.Н.Богомоловым на основе методов теории функций комплексного переменного, для вычисления напряжений в точках грунтового массива и методику проф. В.К.Цветкова - для построения наиболее вероятной поверхности выпора грунта.

Такой подход, впервые предложенный А.Н. Богомоловым и Д.П.Торшиным, для однородного основания, находящегося под действием равномерно распределенной нагрузки, выгодно отличается тем, что он учитывает коэффициент бокового давления £0> плотность ,и сдвиговые характеристики грунта. При этом не используется положение об образовании под подошвой фундамента уплотненного грунтового ядра какой-либо заданной заранее формы, не считаются заранее заданными общий вид, размер и положение в активной зоне фундамента наиболее вероятной поверхности выпора (НВПВ).

Во второй главе диссертационной работы описана процедура определения положения, размеров и формы областей пластических деформаций и упругого грунтового ядра в основании фундамента, сложенного связным грунтом.

Предлагаемый нами способ определения формы уплотненного грунтового ядра заключается в следующем.

Запишем условие прочности Кулона в виде, предложенном Како, дополнительно введя некоторую функцию К

О)

где: т„ и сг„ — безразмерные (в долях р^И) касательное и нормальное напряжения, действующие по некоторой наклонной площадке; К— некоторая функция напряженного состояния в точке грунтового массива, называемая

коэффициентом устойчивости в точке, сгсв = — приведенное

давление связности; С; <р, /г, § и А3 - соответственно сцепление, угол

внутреннего трения, плотность грунта, ускорение свободного падения и глубина заложения фундамента.

При К=\ выражение (1) совпадает с условием прочности Мора. Выразим напряжения т„ и ап через их компоненты <тг; <тх\ угол наклона площадки а и подставим полученные выражения в формулу (1), тогда

К =

\(аг ~)с032а + ^(<тх+сгг)+ *хг$т2а + асв

(сГд. - а2 2 а + т^ соэ 2а

ЩЯ>

(2)

Угол наклона площадки сдвига, при котором значение К принимает минимальное значение, определяется из условий (3) по формуле (4), преложенным проф. В.К.Цветковым

дК п — = 0;

да ?

д£к -2 >0.

да

(3) эт2ог|;1 ,

(4)

где: В = (<тг+<тх+ 2сг„); ¿> = 4г^ + {а, - .

Если численное значение величины К>\ - точка находится в области упругих деформаций, если К= 1, то в точке наступило предельное состояние.

Линии, в каждой точке которых выполняется условие К= 1, являются границами областей пластических деформаций.

Окончательное формирование упругого ядра происходит после смыкания под подошвой фундамента областей пластических деформаций, зарождение которых произошло при достижении нагрузкой первого критического значения под его краями. Объем грунта, заключенный между верхней границе объединенной области пластических деформаций и подошвой фундамента, и является, по определению, упругим грунтовым ядром.

Анализ формул (2) и (3) говорит о том, что положение и очертание границ областей пластических деформаций и формы упругого ядра, являются функциями физико-механических свойств грунта и его напряженно-деформированного состояния. Кроме того, форма упругого ядра зависит от геометрического параметра основания — величины отношения ширины фундамента к глубине его заложения 2Ь/Ьз» что видно из рисунка 1.

На рис. 1 изображены области пластических деформаций и упругие грунтовые ядра в однородном основании заглубленного фундамента при условии, что глубина заложения фундамента Л,=2,58м, а величина интенсивности внешней нагрузки £=100,12кПа. Плотность, сцепление и угол внутреннего трения грунта основания соответственно равны /т=17,64т/м3; С=19,6кПа; <^=16°. Расчеты проведены для двух значений 2&/Л1=0,5; 1,5. Величина коэффициента бокового давления грунта принята равной £о=0,75, что соответствует его среднему значению для глинистых грунтов. Из рисунка видно, что, если в первом случае форма упругого ядра близка к форме сегмента круга, то во втором - это криволинейная трапеция.

Записать уравнения верхних границ областей пластических деформаций, которые одновременно являются нижними границами упругих грунтовых ядер, не представляется сложным.

Установлено, что нижние границы уплотненных грунтовых ядер, которые изображены на рис. 1, аппроксимируются описаны двумя ветвями параболы вида

у = ах1 +Ьх+с, (5)

или показательной функцией вида

у^с!^***, (6)

где: а; Ъ\ с; Ы; т; ¿-действительные коэффициенты.

Система координат в данном случае имеет начало в самой нижней точке ядра, а координатные оси У и X направлены соответственно вверх и вправо.

На рис. 2 приведены изображения линий, аппроксимирующих соответствующие границы упругого грунтового ядра и области пластических деформаций, построенные нами в системе МаШСаё для соответствующих областей, изображенных на рис. 1.

На рис. 3 изображены фазы формирования упругого грунтового ядра в основании заглубленного ленточного фундамента, сложенного связными грунтами, в зависимости от роста интенсивности внешнего воздействия.

На рис. 4 приведены результаты расчетов по определению размеров упругого грунтового ядра и областей пластических деформаций в зависимости от величины коэффициента бокового давления при £,=0; 0,2; 0,5; 0,75; 1,0; 1,5.

<1 ч

а) б)

Рис.1. Области пластических деформаций и упругие грунтовые ядра в основании заглубленного фундамента при 2Ь/Л3=0,5 (а) и 2£/Лз=1,5 (б)

Физико-механические свойства грунта следующие: объемный вес грунта /т=2000кг/м3; угол внутреннего трения ^18°; сцепление С=50кПа. Нагрузка на основание постоянна и равна д=0,2Мпа, глубина заложения фундамента /га=1м, а величина отношения ширины фундамента к глубине его заложения

Анализируя изображения упругих грунтовых ядер и областей пластических деформаций, приведенные на рисунках 1; 3 и 4 автореферата и рис.2.2 - 2.10, 2.11, 2.12 диссертации, можно отметить следующие особенности:

- относительные глубины развития ОПД под узким и широким фундаментом при одинаковых условиях практически равны между собой;

- окончательное формирование упругого грунтового ядра под широким фундаментом, при всех прочих равных условиях, происходит при меньших интенсивностях величин внешних нагрузок, чем под узким;

- величина коэффициента бокового давления грунта существенным образом влияет на размеры упругого грунтового ядра; толщина УГЯ под фундаментом, имеющим геометрический параметр 26/Ла-1,5 при £о=0 равна, приблизительно, 0,5И3> а при £о=0,5 - уже 0,7Л3;

- упругое грунтовое ядро под фундаментами глубокого и мелкого заложения практически всегда имеет форму вытянутого вниз полуэллипса или сегмента круга; увеличение геометрического параметра, определяющего величину отношения ширины фундамента к глубине его заложения 26/й3, при всех прочих равных условиях

приводит к трансформации формы УТЯ в форму криволинейной трапеции;

- увеличение численных значений давления связности £ТСВ (при всех прочих равных условиях это равнозначно увеличению сцепления грунта С) и угла внутреннего трения при неизменных численных значениях остальных расчетных параметров влечет за собой увеличение объема упругого грунтового ядра и уменьшение объема областей пластических деформаций.

-0 77 х.2.1 »,77 -0.36 X, I.Z.XX 0.J6

Рис. 2. Кривые, аппроксимирующие нижние границы уплотненного грунтового ядра и областей пластических деформаций

*

S V vj С f ч Ч ( 5/ "1 —р* )" "i \ \ ч '"71

а) б) в)

Рис. 3. Фазы формирования УГЯ в основании заглубленного фундамента при 2Ь/}ц=\ ,5; <р=23°; сгс,=0,5; </=2,4 (а); <7=2,42 (б); 4=2,45 (в)

Необходимо отметить, что картины процесса формирования упругого грунтового ядра и зарождения областей пластических деформаций, аналогичные приведенным на рис. 3, могут быть получены на основе известных решений В.В.Соколовского, В.И.Федорова и Г.А.Гениева (см. рис. 2.9 и 2.14 диссертационной работы).

Оказалось, что в последнем случае линии, являющиеся границами «жесткого» или упругого ядра могут быть описаны либо параболой, либо показательной функцией, т.е. аппроксимирующие зависимости имеют установленный нами в диссертационной работе вид.

В третьей главе диссертации проведен анализ результатов экспериментальных исследований по определению формы упругого грунтового ядра. При проведении экспериментов авторами использованы

1

\ V и ( /

С 4 о . <

г) Д) е)

Рис. 4. Упругие грунтовые ядра и области пластических деформаций в основании заглубленного фундамента (26/А3=1,5).при 4=0 (а); 4=0,2 (б); 4=0,5 (в); 4=0,75 (г); 4=1 (д); 4=1,5 (е) такие приемы как фотографирование движущихся в грунтовом лотке частиц через смотровое окно; фотографирование через прозрачный экран первоначально вертикально и горизонтально ориентированных, а затем искривленных, в процессе проведения эксперимента, окрашенных полосок грунта; получение следов от движения частиц на парафинированных или покрытых копировальной бумагой экранах; укладка в грунте моделей оснований на различной глубине у прозрачного экрана тонких полосок свинца, по деформациям которых можно судить о перемещении частиц грунта. Кроме того, использован метод муаровых сеток, моделирование на моделях из эквивалентных Материалов, применялись радиоизотопные установки при измерениях изменения плотности грунта под нагрузкой и т.д. В результате анализа установлено, что в несвязных грунтах грунтовые

ядра практически всегда имеют треугольную форму, а в связных грунтах его форма близка к форме сегмента круга, полуэллипса, криволинейной трапеции и т.д., что находится в хорошем соответствии с результатами наших теоретических изысканий.

Нами в качестве материала для изготовления моделей оснований выбран желатино-гель ХС, физико-механические свойства которого существенно зависят от концентрации желатина и времени дубления. Поэтому было принято, что процесс дубления во всех случаях осуществляется в течение 48 часов, а модели изготавливаются из желатино-геля ХС, имеющего весовую концентрацию желатина 30%.

Эксперименты по разрушению моделей оснований заглубленных фундаментов проведены в сборно-разборных формах из органического стекла на установке, фотография которой изображена на рис. 5.

Вставки-штампы из органического стекла, представляющие собой модели ленточных заглубленных фундаментов, изготовлены высотой 15см и шириной 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 5,0см; их толщина равна 2см, т.е. равна толщине изготавливаемой модели.

Модели формировались таким образом, что при моделировании можно было имитировать заглубленный ленточный фундамент при условии, что

1.05 0.1 0.13 0.2 0.25

ь

Рис. 5. Общий вид установки

Рис. 6. Теоретический и экспериментальный графики зависимости вида д=Д2Ь/к3)

4

отношение ширины фундамента к глубине его заложения может принимать значения 26/й^О,!; 0,2; 0,3 и 0,5.

Часть вставки-штампа высотой 5см предназначена для опирания динамометра ДОСМ-3-1, измеряющего величину передаваемого усилия, создаваемого при помощи вертикально расположенного винта.

Вся вставка-штамп перед проведением опыта тщательно смазывалась техническим вазелином для исключения влияния сил трения.

Эксперимент состоял из двух частей. Суть первой части эксперимента заключалась в следующем. Из желатино-геля ХС было изготовлено пять партий по пять штук моделей оснований заглубленных фундаментов, у которых величина отношения ширины выреза к его глубине была равна 26/А3=0,1; 0,15; 0,2; 0,25 и 0,3. Затем модели нагружались через вставку-штамп до того момента, пока у нижних краев вставки-штампа не начинали отчетливо проглядываться крошечные трещинки — признак начала разрушения. Соответствующее значение нагрузки фиксировалась, и принималось за величину нагрузки, при которой начинают образовываться области пластических деформаций. Среднее арифметическое значение нагрузки для моделей с одинаковым значением 2Ь/И3 принималось в качестве результата эксперимента. По этим значениям построен график зависимости вида ^1=^2¿/й9), приведенный на рис.6. При помощи пакета программ А8\г32, определены пять значений интенсивности нагрузки, когда теоретически начинается процесс образования ОПД при тех же значениях 2ЫИ3. Эти данные позволили построить зависимость д=/{2Ь/к3), которая тоже приведена на рис.6.

При сопоставлении экспериментальных и теоретически полученных данных установлено, что разница между соответствующими значениями д не превышает 12%.

Суть второй части опыта состояла в попытке показать, какую форму имеет ядро из уплотненного эквивалентного материала, образующееся в модели.

Для этого очень осторожно проводилось увеличение интенсивности внешнего воздействия на модель основания. Области «пластических деформаций», здесь их уместнее назвать «областями нарушенной сплошности материала», получают при этом дальнейшее развитие.

К сожалению, нам не удалось получить картины, когда области нарушенной сплошности объединятся под подошвой модели фундамента и очертят уплотненное ядро, так как при дальнейшем увеличении нагрузки

основание разрушалось как хрупкий материал. Однако, из фотографии, помещенной на рис. 7, видно, что внутренние границы областей нарушенной сплошности выпуклы изнутри. Глядя на этот рисунок, можно предположить:

Рис. 7. Развивающиеся зоны нарушенной сплошности в модели основания заглубленного фундамента

если бы основание не разрушилось, то области нарушенной сплошности объединившись под подошвой фундамента, очертили бы уплотненное ядро, которое бы имело явно не треугольную форму.

В четвертой главе диссертационной работы описана новая модель процесса потери устойчивости основанием заглубленного фундамента, которая базируется на установленном нами положении, что процесс развития областей пластических деформаций проходит в три этапа (см. рис.8). Чтобы получить одинаковое направление координатных осей, правый рисунок надо зеркально отразить влево и повернуть по часовой стрелке на 90°).

Л

>»

Й* *'

" J U J )> 4 л »»V

а) б)

Рис. 8. Графические зависимости вида z=J{q) при св=1 и д=12°; 18'; 22°; 26°; 30° и 2Ь/й3=0,3 (данные Нестратова М.Ю.) (а) и 26/Л,=1,0 (результат наших исследований) (б) Отметим, на первом и третьем этапах численные значения скоростей развития ОПД очень близки друг другу по величине, на втором этапе они

выше на порядок и более. Скорость развития областей пластических деформаций зависит от физико-механических свойств грунта и величины геометрического параметра основания (2Ь/И3).

Выпор грунта из-под подошвы фундамента происходит при достижении областями пластических деформаций размера, характерного для конкретных значений физико-механических свойств грунта и величины 2Ь/Ь3> соответствующего завершению второго этапа развития ОПД. Реализуемая поверхность выпора состоит из двух участков. Первый участок — это одна из

семейства реально существующих линий выпора (скольжения), находящихся в области пластических деформаций. Таких линий внутри ОПД можно изобразить бесконечно много и все они, в силу выполнения здесь условия пластичности, являются совершенно равнозначными, но оказывают влияние на величину глобального коэффициента устойчивости. Вне области пластических деформаций можно построить, используя методику В.К.Цветкова, второе, являющееся продолжением первого, семейство гипотетических (еще не реализованных) линий выпора, которые не являются равноправными в смысле прочности. Существует лишь одна линия, где

■^я ^Сптт*

В момент достижения областями пластических деформаций предельных размеров, суммарный вектор бокового давления вызываемый прогрессирующими осадками фундамента, достигает значения

/=! (=1

к - к -

где: ^ уди Ш сд - соответственно векторные суммы (=1 1=1

удерживающих и сдвигающих сил, действующих в точках гипотетической поверхности выпора, для которой К„ = Кя

В этот момент времени и происходит выпор грунта, который реализуется по «объединенной линии выпора». Условие предельного

равновесия, согласно нашей модели, реализуется не по всему объему призмы выпора, а в области пластических деформаций под подошвой фундамента и на втором участке реализовавшейся линии выпора (см. рис. 9). Именно такая картина наблюдается в реальности. Момент времени, когда происходит выпор грунта, соответствует завершению второго этапа процесса развития областей пластических деформаций, когда его скорость максимальна. Это утверждение выглядит еще более обоснованным, если (как уже говорилось выше) рассмотреть кривые, приведенные на рис. 8, предварительно зеркально отразив первый из рисунков вниз, а второй - повернув по часовой стрелке на 90°. Сразу видно, что эти кривые подобны кривым зависимости «нагрузка-осадка». На основании этого можно высказать утверждение, что значение внешней нагрузки, при котором наступает второй этап развития ОПД, соответствует началу процесса резкого увеличения осадок фундамента и последующего выпора грунта.

Рис.9. Область пластических деформаций, упругое грунтовое ядро и реализовавшаяся поверхность выпора 2-го семейства в основании фундамента при 26/Л3=0,5 (а) и 2Л/Л3=1,5

Оказалось, что для относительно узких фундаментов продолжение линии выпора первого и, построенная согласно предложенной модели линия выпора второго семейства, практически совпадают (см. рис. 9(а)). Для более широких фундаментов эти линии отличаются друг от друга положением, формой и величиной коэффициента устойчивости. Так результаты расчетов, проведенных для примера, иллюстрируемого рисунком 9 (б), говорят о том, что величины коэффициентов устойчивости, вычисленные для линий выпора ОАС и ОАВС равны АТ0ас=1,22 и А'оавс^.О?, т.е. отличаются на 13%.

б)

Величина коэффициента устойчивости для линии выпора О АБС, построенной согласно предложенной модели, практически соответствует возникновению предельного состояния по этой линии (величина Коавс отличается от единицы на 7%).

Предложенная модель процесса выпора грунта основания и последовательность действий, проводимых при построении наиболее вероятной линии выпора и подсчете величины коэффициента устойчивости, могут быть реализованы при помощи пакета компьютерных программ А8У32, разработанного при непосредственном участии автора диссертационной работы. Здесь формализовано решение первой основной задачи теории упругости для весомой однородной и изотропной полуплоскости с криволинейной границей проф. А.Н.Богомолова, и методика построения наиболее вероятной линии выпора, предложенная проф. В.К.Цветковым.

«*. пн, ч«. л» ЯШ^й^-^'ЧР .лаий

¿■■I ам -Жм ^ : V : I

Рис.10. Интерфейс и диалоговые окна программы А5У32, иллюстрирующие ее возможности

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ методов расчета несущей способности оснований фундаментов мелкого заложения показывает, что большинство из них имеет ряд недостатков. Результаты расчета величин коэффициента устойчивости, коэффициента прочности и допустимых нагрузок для одних и тех же объектов различными методами могут отличаться в два раза и более. Методика расчета величины коэффициента устойчивости основания заглубленного фундамента, основанная на анализе напряженно-деформированного состояния грунтового массива с использованием методов теории функций комплексного переменного, наиболее адекватно отвечает условиям поставленной задачи. Поэтому она использована при реализации новой модели процесса потери устойчивости основанием ленточного фундамента.

2. Предложена новая процедура определения размеров и формы упругого грунтового ядра в однородном связном основании ленточного фундамента, которая может использоваться при любом виде нагрузки. Показано, что нижняя граница упругого грунтового ядра при любых сочетаниях значений физико-механических свойств глинистого грунта, внешней нагрузки и геометрического параметра 26/А3, • может быть аппроксимирована уравнениями параболы или показательной функции.

3. Анализ многочисленных экспериментальных данных, приведенных в научной литературе, показывает, что в несвязных грунтах форма упругого грунтового ядра почти всегда имеет вид различных треугольников. В связных грунтах вертикальное сечение ядра имеет вид сегмента круга, части эллипса, криволинейной трапеции и т.д. Нижняя его граница с большой степенью точности описывается уравнениями параболы или показательной функции. Результаты экспериментальных исследований, проведенных нами на моделях из желатино-геля ХС, качественно подтверждают результаты проведенных исследований.

4. Предложены новая модель процесса потери устойчивости связным основанием ленточного фундамента, процедура построения наиболее вероятной линии (поверхности) выпора и вычисления величины коэффициента устойчивости, основанные на анализе процесса развития областей пластических деформаций. Они формализованы в разработанном при непосредственном участии автора пакете компьютерных программ

А5У32. Численные значения коэффициентов устойчивости, соответствующие предельному состоянию оснований фундаментов, вычисленные с использованием этого пакета, отличаются от единицы на 7 - 18%, что говорит о достоверности получаемых результатов.

5. Сопоставление результатов расчетов несущей способности оснований по предлагаемой методике и по методике Богомолова-Торшина показывают, что в первом случае величина коэффициента устойчивости оказывается меньше на 8,5 - 29,2%. Сопоставление этих же результатов с результатами расчетов, полученных на основании СНиП 2.02.01 — 83, показывает, что они отличаются соответственно на 19%; 14,6% и 11,5%.

6. Результаты внедрения в строительную практику расчетной методики и разработанного на ее основе пакета компьютерных программ, позволяют рекомендовать их к дальнейшему использованию.

Публикации. Автор имеет 26 печатных работ. Основное содержание диссертации опубликовано в 16 научных статьях, две из которых в изданиях, рекомендованных ВАК РФ (помечены знаком *):

1. Вихарева, О. А. Распределение напряжений в весомом однородном основании заглубленного фундамента / О. А. Вихарева // Тр. III Украинской конф. по механике грунтов и фундаментостроению. -Одесса, 1997.-Т. 1.-С.9-11.

2. Вихарева, О. А. Два подхода к определению областей пластических деформаций в основании сооружения / А. Н. Богомолов, О. А, Вихарева, А. В. Редин // Надежность и долговечность строит, материалов и конструкций : материалы Междунар. науч.-техн. конф. - Ч. 2. - Волгоград, 1998. - С.80-83.

3. Вихарева, О. А. Образование областей пластических деформаций в основании заглубленного фундамента при неравномерной нагрузке / О. А. Вихарева [и др.] // Надежность и долговечность строительных материалов и конструкций : материалы Междунар. науч.-техн. конф. - Волгоград, 1998.-Ч. 2. - С. 107-112.

4. Вихарева, О. А. Определение областей пластических деформаций в наклонном основании сооружения /А. Н. Богомолов, О. А. Вихарева, А. В. Редин //Расчет и проектирование.оснований и фундаментов в сложных инженерно-геологических условиях: межвуз. сб. науч. тр. - Воронеж: ВГАСА, 1999. - С.45-50.

5. Вихарееа, О. А. Пакет прикладных компьютерных программ для исследования устойчивости грунтовых массивов А8У32 / А. Н. Богомолов, О. А. Вихарееа, А. В. Редин // Город, экология, строительство : программа, докл. и сообщения Междунар. науч.-практ. конф. — Каир (Египет), 1999. — С.33-34.

6. Вихарееа, О. А. Определение коэффициентов отображающей функции при решении задач геомеханики на основе использования методов ТФКП / О. А. Вихарееа [и др.] // Тр. Междунар. семинара по механике грунтов, фундаменте строе н ик> и транспортным сооружениям. - Пермь, 2000. — С.63-67.

7. Вихарееа, О. А. Определение полей напряжений в однородных грунтовых массивах сложного поперечного сечения / О. А. Вихарееа [и др.] //Изв. вузов. Строительство. - 2001. - № 4. - С. 135-137.

8. Вихарееа, О. А. Новый подход к определению напряжений в основании заглубленного фундамента / О. А. Вихарееа [и др.] // Изв. вузов. Строительство. -2001. - № 5. — С.86-90.

9. Вихарееа, О. А. К вопросу о форме уплотненного грунтового ядра, образующегося в основании фундамента / А. Н. Богомолов, О. А. Вихарееа, Д. П. Торшин // Вестн. Одесской гос. академии стр-ва и архитектуры. - Одесса, 2001. —Вып. 4. — С.232-237.

10. Вихарееа, О. А. Компьютерная программа для расчета величины несущей способности основания заглубленного фундамента : информ. листок № 51-066-01 / О. А. Вихарееа [и др.] // Нижн,-Волж. ЦНТИ. - Волгоград, 2001.

11. Вихарееа, О. А. Модель процесса выпора грунта из-под фундамента мелкого заложения / А. И. Богомолов, О.. А. Вихарееа, И. И. Никитин // Городские агломерации на оползневых территориях : материалы II Междунар. науч.-техн. конф. -Волгоград, 2003, - Ч. 2. - С.52-54.

12. Вихарееа, О. А. Экспериментальное определение на моделях однородных оснований ленточных фундаментов глубокого заложения одной из критических нагрузок / О. А, Вихарееа [и др.] // Региональные технологич. и экономико-социальные проблемы развития строительного комплекса Волгогр, области. Наука.

Практика. Образование : материалы II науч.-техп. конф. -Волгоград, 2005. - С. 164-174.

13. Вихарееа, О. А. Исследование формы упругого грунтового ядра, образующегося под жестким заглубленным фундаментом / О. А. Вихарееа Н Региональные технологии, и экономико-социальные проблемы развития строительного комплекса Волгогр. области. Наука. Практика. Образование : материалы II науч.-техн. конф. -Волгоград, 2005. - С. 177-185.

14. Вихарееа, О. А. Зависимость формы уплотненного грунтового ядра, образующегося под подошвой ленточного фундамента мелкого заложения от геометрического параметра фундамента / А. Н. Богомолов, О. А. Вихарееа, В. И. Шиян // Проблемы механики грунтов и фундаментостроения в сложных грунтовых условиях : материалы Междунар. науч.-техн. конф. - Уфа, 2006.— С. 119-125.

15. Вихарееа, О. А. Уравнения границ областей пластических деформаций грунта в основании заглубленного фундамента / О. А. Вихарееа, В. А. Пшеничкина // Архитектурно-градостроительные и строительные проблемы национального проекта «Доступное и комфортное жилье» : докл. и сообщ. Междунар. науч.-практ. конф .-семинара. - Шарджа (ОАЭ), 2006.

16. Вихарееа, О. А. Экспериментальные исследования процесса разрушения однородного основания фундамента на моделях из эквивалентных материалов / 0. А. Вихарееа // Проблемы механики грунтов и фундаментостроения в сложных грунтовых условиях : материалы Междунар. науч.-техн. конф. - Уфа, 2006. — С. 144-149.

В работах [1; 7-8] описаны процедуры определения коэффициентов отображающей функции и напряжений в основании ленточного фундамента; в работах [2-4; 13-14] приведены результаты исследований процесса образования областей пластических деформаций и формирования упругого грунтового ядра в основании ленточного фундамента, приведены уравнения его границы; в работе [9] описана новая процедура определения областей пластических деформаций; в работах [5; 10] приведено описание компьютерных программ, составленных при непосредственном участии соискателя; в работе [11] предложена новая модель процесса выпора грунта; в работах [12; 16] приведены результаты экспериментальных исследований.

Вихарева Оксана Александровна

РАСЧЕТ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ СВЯЗНЫХ ОСНОВАНИЙ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

на правах рукописи ответственный за выпуск Л.В.Кукса

Подписано в печать «16» октября 2006 г. Формат 60x84 1/)6. Печать трафаретная. Бумага офсетная. Уел л. 1,4. Уч.-изд.л.1,6 Гарнитура Times New Roman. Тираж 100. Заказ№ 0262. Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет

Сектор оперативной полиграфии ЦИТ 400074, Волгоград, ул. Академическая, I

Введение

Глава I. Обзор и анализ методов расчета несущей способности оснований заглубленных фундаментов.

1.1. Методы расчета несущей способности основания, использующие положение об образовании под подошвой фундамента уплотненного грунтового ядра треугольной формы.

1.1.1. Решение Л.Прандтля.

1.1.2. Решение В.Г.Березанцева.

1.1.3. Решение А.С.Строганова, А.С.Снарского и А.А.Безнецкой.

1.1.4. Решение В.Г.Федоровского.

1.1.5. Решение М.В. Малышева.

1.1.6. Метод B.C. Христофорова.

1.1.7. Метод М.Ш. Минцковского.

1.1.8. Метод Е.Захареску.

1.1.9. Метод К. Терцаги.

1.1.10. Метод Г.Г.Мейергофа.

1.2. Методы расчета несущей способности основания, не использующие положения об образовании под подошвой фундамента уплотненного грунтового ядра.

1.2.1. Метод построения круглоцилиндрической поверхности выпора.

1.2.2. Метод Г.Вильсона.

1.2.3. Метод А.Н.Богомолова и Д.П.Торшина.

1.2.4. Метод М.В.Малышева.

1.2.5. Метод М.И.Горбунова-Посадова и В.В.Кречмера.

1.3. Сопоставление результатов вычисления коэффициента запаса прочности, выполненных различными расчетными методами.

Выводы по главе 1.

Глава И. Задача об определении формы упругого грунтового ядра в однородном связном основании равномерно нагруженного заглубленного ленточного фундамента.

2.1.Процедура определения размеров и формы упругого грунтового ядра.

2.2. Стадии развития областей пластических деформаций и формирования упругого грунтового ядра в однородном основании заглубленного ленточного фундамента.

2.3. Уравнение границы упругого грунтового ядра.

Выводы по II главе.

Глава III. Экспериментальные исследования формы уплотненного ядра, образующегося в основании заглубленного фундамента.

3.1. Уплотненное грунтовое ядро треугольной формы.

3.1.1. Опыты Е.Захареску.

3.1.2. Опыты Ю.Биареза, М.Бурела и Б.Вака.

3.1.3. Опыты М.Ш.Минцковского.

3.1.4. Опыты С.Е.Кагановской.

3.2. Уплотненные грунтовые ядра не треугольной формы.

3.2.1. Опыты С.С.Тимофеева.

3.2.2. Опыты В.С.Миронова и Н.Ф.Чертолиса.

3.2.3. Опыты А.И. Калаева.

3.2.4. Опыты В.М.Никитина и Н.С.Несмелова.

3.2.5. Опыты Г.Н.Симонова.

3.2.6. Опыты К.А.Дубова.

3.2.7. Опыты В.Н.Морозова и М.М.Алдунгарова.

3.2.8. Опыты Л.Г.Мищенко.

3.2.9. Эксперименты на моделях из эквивалентных материалов по определению формы упругого ядра.

Выводы по главе III.

Глава IV. Модель процесса потери устойчивости основанием фундамента мелкого заложения.

4.1. Предпосылки для разработки новой модели.

4.2. Модель процесса потери устойчивости основанием заглубленного фундамента и процедура построения линии (поверхности) выпора. . . .'.

4.3. Компьютерная программа, реализующая предложенную модель.

Выводы по IV главе.

Подавляющее большинство методов расчета несущей способности основания заглубленного ленточного фундамента базируется на положении о том, что в несвязных грунтах при достижении внешней нагрузкой критического значения, формируется упругое грунтовое ядро треугольной формы. Причем, форма и размеры треугольника зависят от угла внутреннего трения грунта (р, ширины фундамента и характера внешней нагрузки. Эти методы не учитывают, порой, собственного веса грунта, заглубление фундамента учитывается при помощи полубесконечных боковых нагрузок, в расчетные данные не входит величина коэффициента бокового давления грунта (в редких случаях она считается равной единице), положение линии (поверхности) выпора (скольжения) принимается заранее известным и т.д. В тоже время, имеются экспериментальные и теоретические исследования, например, Г.А.Гениева [35], результаты которых говорят о том, что форма упругого грунтового ядра в несвязных грунтах не всегда является треугольной. Сведений о том, что в связных грунтах упругое ядро имеет треугольную форму очень мало.

Следовательно, задача об определении формы упругого грунтового ядра в связных грунтах и разработка метода расчета несущей способности оснований фундаментов, сложенных связными грунтами, является актуальной.

Целью диссертационной работы является создание алгоритма расчета несущей способности основания заглубленного ленточного фундамента, сложенного связным грунтом, на основе анализа напряженно-деформированного состояния грунтового массива методами теории функций комплексного переменного и формализация этого алгоритма в компьютерную программу.

Для достижения поставленной в диссертационной работе цели необходимо: а) провести анализ существующих методов расчета несущей способности оснований ленточных фундаментов; б) собрать и проанализировать данные экспериментальных и теоретических исследований размеров и формы упругого грунтового ядра в несвязных и связных грунтах; в) разработать процедуру определения положения, размеров и формы упругого грунтового ядра, записать уравнение его границ; г) разработать модель процесса потери устойчивости основанием заглубленного фундамента в виде выпора грунта основания, которая отличается от известных тем, что не основывается на положении об образовании в основании фундамента упругого ядра какой-либо наперед заданной формы; д) разработать пакет компьютерных программ, который позволяет определять несущую способность основания, используя разработанные нами процедуру построения областей пластических деформаций и модель процесса потери устойчивости основанием; е) провести экспериментальные исследования по определению областей пластических деформаций и формы упругого грунтового ядра на моделях, имитирующих основания фундаментов, сложенных связными грунтами, с последующим их сопоставлением с результатами теоретических и экспериментальных исследований, проведенных нами и другими авторами.

Достоверность результатов исследований и выводов диссертационной работы обусловлены: теоретическими предпосылками, опирающимися на фундаментальные положения теории упругости, пластичности, механики грунтов и инженерной геологии, теории функций комплексного переменного; достаточной для инженерной практики степенью сходимости результатов моделирования процесса образования и развития областей пластических деформаций и формирования упругого грунтового ядра в моделях оснований из эквивалентных материалов, проведенного нами и независимо от нас другими учеными, с результатами теоретических исследований.

Научная новизна диссертационной работы:

1. Анализ напряженно-деформированного состояния активной зоны фундамента проведен на основе аналитического решения первой основной задачи теории упругости методами теории функций комплексного переменного.

2. Предложена процедура построения областей пластических деформаций и границы упругого грунтового ядра в связных грунтах. Показано, что нижняя граница ядра может быть с высокой точностью аппроксимирована уравнениями параболы или показательной функции. Форма и размеры ядра зависят от физико-механических свойств грунта, в том числе, и от величины коэффициента бокового давления, напряженно-деформированного состояния основания и геометрического параметра фундамента - отношения его ширины к глубине заложения. Форма ядра в связных грунтах может изменяться от близкой к криволинейному треугольнику до сегмента круга и криволинейной трапеции.

3. Разработана модель процесса потери устойчивости основанием ленточного фундамента в виде выпора грунта, которая отличается от известных тем, что не основывается на положении об образовании в основании фундамента упругого ядра какой-либо наперед заданной формы;

4. Предложенные в • диссертационной работе процедура и модель реализованы в пакете компьютерных программ ASV32.

Практическая значимость работы. Диссертационная работа является частью научных исследований, проведенных на кафедрах «Строительные конструкции, основания и надежность сооружений» и «Информатика и вычислительная математика» ВолгГАСУ в 1997-2006г.г.

Полученные в процессе работы над диссертацией результаты и пакет компьютерных программ ASV32 могут быть использованы для:

• определения величины несущей способности оснований фундаментов, сложенных связными грунтами и находящимися под действием произвольной нагрузки;

• анализа напряженно-деформированного состояния основания фундамента, определения размеров, положения и формы областей пластических деформаций и упругого грунтового ядра;

• в учебном процессе при проведении практических и лабораторных занятий, курсового и дипломного проектирования для студентов строительных специальностей высших учебных заведений.

Апробация работы. Основные результаты, полученные в процессе работы над диссертацией, доложены, обсуждены и опубликованы в материалах ежегодных научно-технических конференций ВолгГАСУ (2002-2006 гг.); III Украинской конференции по механике грунтов и фундаментостроению (Одесса, 1997г.); II Международной научно-технических конференции «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов» (Волгоград, 1998г.); VI Международной конференции по проблемам свайного фундаментостроения (Пермь, 1998г.); Международной научно-практической конференции «Экологическая безопасность и экономика городских теплоэнергетических комплексов» (Волгоград, 1999г.); Международной научно-практической конференции «Город, экология, строительство» (Каир, Египет, 1999г.); Международного семинара по механике грунтов, фундаментостроению и транспортным сооружениям (Пермь, 2000г.); II Международной научно-технической конференции «Городские агломерации на оползневых территориях» (Волгоград, 2003г.); Международной конференции «Город и геологические опасности» (Санкт-Петербург, 2006г.); Международной научно-практической конференции-семинаре «Архитектурноградостроительные и строительные проблемы национального проекта - доступное комфортное жилище» (Шарджа, ОАЭ, 2006г.); Международной научно-технической конференции «Проблемы механики грунтов и фундаментостроения в сложных грунтовых условиях» (Уфа, 2006г.); IV Свеукраинской научно-технической конференции «Строительство в сейсмичных районах Украины» (Ялта, 2006г.); научно-методических семинарах кафедры информатики и вычислительной математики ВолгГАСУ (1997-2006г.г.).

Личный вклад автора заключается в:

- сборе и анализе результатов экспериментальных и теоретических исследований по определению формы упругого грунтового ядра, опубликованных в научной литературе;

- разработке нового подходя при определении положения, размеров и формы областей пластических деформаций и упругого грунтового ядра в основании ленточного фундамента, сложенного связным грунтом, аппроксимации нижней границы упругого ядра;

- разработке модели процесса потери устойчивости основанием в виде выпора грунта, которая отличается от известных тем, что не основывается на положении об образовании в основании фундамента упругого ядра какой-либо наперед заданной формы;

- проведении экспериментов по определению положения, размеров, формы областей пластических деформаций и упругого грунтового ядра на моделях оснований, изготовленных из эквивалентного материала, обладающего свойствами связных грунтов;

- написании пакета компьютерных программ ASV32. На защиту выносятся:

1. Результаты анализа экспериментальных и теоретических исследований формы упругого грунтового ядра, проведенных нами и не зависимо от нас другими исследователями.

2. Процедура построения областей пластических деформаций в основании ленточного фундамента, сложенного связным грунтом, и определения формы упругого ядра.

3. Новая модель процесса потери устойчивости основанием фундамента, сложенного связным грунтом, в виде выпора грунта.

4. Пакет компьютерных программ ASV32.

Результаты научных исследований внедрены: в ООО Научно-производственная фирма инженерный центр «Югстрой» при оценке технического состояния и выдаче заключения о возможности дальнейшей нормальной эксплуатации ленточных фундаментов административно-хозяйственного здания по ул. Мира в г. Волжский; в ОАО «Ньюграунд» г.Пермь при разработке проектов по реконструкции учебного корпуса Казанского университета и здания Пермского областного исторического архива; Сибирским региональным межвузовским научно-исследовательским и производственным центром по вопросам строительства, реконструкции, ремонта и эксплуатации зданий и сооружений учреждений образования и Управлением научных исследований, экспертизы, планирования и внедрения Новосибирского государственного архитектурно-строительного университета при проектировании 7-этажного офисного здания по ул. Горького в Железнодорожном районе, усилении основания 2-этажного здания по ул. Золотодолинская в Советском районе, оценке технического состояния фундаментов зданий спорткомплекса и корпуса № 17 ОАО «ВИНАП» по ул. Петухова в Кировском районе г. Новосибирска. Суммарный экономический эффект составил 2700000 рублей в ценах 2004-2006г.г. Пакет компьютерных программ ASV32 внедрен в учебном процессе в Южно-Русском государственном техническом университете на кафедре «САПР объектов строительства и фундаментостроения» и в Новосибирском государственном архитектурно-строительном университете на кафедре «Инженерная геология, основания и фундаменты».

Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 16 научных статьях, две из которых в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы и приложений общим объемом 149 страниц, включает в себя 66 рисунок и 2 таблиц.

Автор выражает глубокую благодарность коллективам кафедр «Строительные конструкции, основания и надежность сооружений» и «Информатика и вычислительная математика» Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета за оказанную помощь и поддержку.

Особая благодарность научному руководителю доктору технических наук, профессору В.А.Пшеничкиной и заслуженному работнику высшей школы РФ, Советнику РААСН, доктору технических наук, профессору А.Н.Богомолову за ценные советы, замечания и помощь, оказанные автору во время работы над диссертацией.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ методов расчета несущей способности оснований фундаментов мелкого заложения показывает, что большинство из них имеет ряд недостатков. Результаты расчета величин коэффициента устойчивости, коэффициента прочности и допустимых нагрузок для одних и тех же объектов различными методами могут отличаться в два раза и более. Методика расчета величины коэффициента устойчивости основания заглубленного фундамента, основанная на анализе напряженно-деформированного состояния грунтового массива с использованием методов теории функций комплексного переменного, наиболее адекватно отвечает условиям поставленной задачи. Поэтому она использована при реализации новой модели процесса потери устойчивости основанием ленточного фундамента.

2. Предложена процедура определения размеров и формы упругого грунтового ядра в однородном связном основании ленточного фундамента на основе анализа напряженно-деформированного состояния, которая может использоваться при любом виде нагрузки. Показано, что нижняя граница упругого грунтового ядра при любых сочетаниях значений физико-механических свойств глинистого грунта, внешней нагрузки и геометрического параметра 2b/h3, может быть аппроксимирована уравнениями параболы или показательной функции.

3. Анализ многочисленных экспериментальных данных, приведенных в научной литературе, показывает, что в несвязных грунтах форма упругого грунтового ядра почти всегда имеет вид различных треугольников. В связных грунтах вертикальное сечение ядра имеет вид сегмента круга, части эллипса, криволинейной трапеции и т.д. Нижняя его граница с большой степенью точности описывается уравнениями параболы или показательной функции. Результаты экспериментальных исследований, проведенных нами на моделях из желатино-геля ХС, говорят о форме упругого ядра, отличной от треугольной.

4. Предложены модель процесса потери устойчивости связным основанием ленточного фундамента, процедура построения наиболее вероятной линии (поверхности) выпора и вычисления величины коэффициента устойчивости, основанные на анализе процесса развития областей пластических деформаций. Они формализованы в разработанном при непосредственном участии автора пакете компьютерных программ ASV32. Численные значения коэффициентов устойчивости, соответствующие предельному состоянию оснований фундаментов, вычисленные с использованием этого пакета, отличаются от единицы на 7 - 18%, что говорит о достоверности получаемых результатов.

Сопоставление результатов расчетов несущей способности оснований по предлагаемой методике и по методике Богомолова-Торшина показывают, что в первом случае величина коэффициента устойчивости оказывается меньше на 8,5 - 29,2%. Сопоставление этих же результатов с результатами расчетов, полученных на основании СНиП 2.02.01 - 83, показывает, что они отличаются соответственно на 19%; 14,6% и 11,5%.

5. Результаты внедрения в строительную практику расчетной методики и разработанного на ее основе пакета компьютерных программ, позволяют рекомендовать их к дальнейшему использованию.

1. Березанцев, В. Г. Расчет оснований сооружений / В. Г. Березанцев. - J1. : Стройиздат, 1970.

2. Березанцев, В. Г. Исследование прочности песчаных оснований / В. Г. Березанцев и др. // Тр. ЦНИИС. М. : Трансстройиздат, 1958. - Вып. 28.

3. Биарез, Ю. К вопросу об изучении несущей способности оснований / Ю. Биарез, М. Бурела, Б. Вака // Докл. к V Междунар. конгрессу по механике грунтов и фундаментостроению. М. : Стройиздат, 1961.

4. Богомолов, А. Н. О некоторых допущениях и их последствиях при решении задачи об определении областей предельного состояния в основании заглубленного фундамента / А. Н. Богомолов, И. И. Никитин И Вестн. ВолгГАСА. Сер. Техн. науки. 2003. - Вып. 2/3(8).

5. Богомолов, А. Н. Определение коэффициентов отображающей функции при решении задач теории упругости методами ТФКП / А. Н. Богомолов, Т. В. Ерещенко, И. И. Никитин И

6. Основания и фундаменты в геологических условиях Урала : сб. науч. тр. Пермь. : ПГТУ, 2002.

7. Богомолов, А. Н. Определение напряженного состояния основания сваи-стойки / А. Н. Богомолов II Вестн. ВолгГАСА. Сер. Строительство и архитектура. 1999. - Вып. 1.

8. Богомолов, А. И. Расчет несущей способности оснований сооружений и устойчивости грунтовых массивов в упругопластической постановке / А. Н. Богомолов. Пермь. : ПГТУ, 1996.

9. Бугров, А. К. Расчет упругопластических оснований и проектирование фундаментов на них / А. К. Бугров, А. А. Исаков II Исследование и расчеты оснований и фундаментов в нелинейной стадии работы : сб. ст. НПИ. Новочеркасск, 1986.

10. Бугров, А. К. Напряженно-деформированное состояние основания при наличии в нем областей предельного равновесия / А. К. Бугров, А. А. Зархи II Труды ЛПИ. № 354. -Л., 1976.

11. Вихарева, О. А. Анализ методов расчета сил оползневого давления / О. А. Вихарева и др. //Тр. IV Междунар. конф. по проблемам свайного фундаментостроения. Пермь, 1998.

12. Вихарева, О. А. К вопросу о форме уплотненного грунтового ядра, образующегося в основании фундамента / А. Н. Богомолов, О. А. Вихарева, Д. П. Торшин // Вестн. Одесской гос. академии стр-ва и архитектуры. Одесса, 2001. - Вып. 4.

13. Вихарева, О. А. Компьютерная программа для расчета величины несущей способности основания заглубленного фундамента : информ. листок № 51-066-01 / О. А. Вихарева ; Нижн.-Волж. ЦНТИ. Волгоград, 2001.

14. Вихарева, О. А. Модель процесса выпора грунта из-под фундамента мелкого заложения / А. Н. Богомолов, О. А. Вихарева, И. И. Никитин // Городские агломерации на оползневых территориях : материалы II Междунар. науч.-техн. конф. Волгоград, 2003. - Ч. 2.

15. Вихарева, О. А. Новый подход к определению напряжений в основании заглубленного фундамента / О. А. Вихарева и др. // Изв. вузов. Строительство. 2001. - № 5.

16. Вихарева, О. А. Определение полей напряжений в однородных грунтовых массивах сложного поперечного сечения / О. А. Вихарева и др. // Изв. вузов. Строительство. -2001. № 4.

17. Вихарева, О. А. Развитие методов расчета устойчивости откосов и склонов на основе анализа их напряженно-деформированного состояния / А. Н. Богомолов, О. А. Вихарева, В. И. Шиян //

18. Строительство в сейсмических районах Украины : материалы VI Всеукраинской науч.-техн. конф. Ялта, 2006.

19. Вихарееа, О. А. Распределение напряжений в весомом однородном основаниии заглубленного фундамента / О. А. Вихарееа // Тр. III Украинской конф. по механике грунтов и фундаментостроению. Одесса, 1997. - Т. 1.

20. Вялое, С. С. Реологические основы механики грунтов / С. С. Вялое. М. : Высш. шк., 1978.

21. Вялое, С. С. Реологические свойства и несущая способность мерзлых грунтов / С. С. Вялое,- М. : АН СССР, 1959.

22. Вялое, С. С. Прочность и ползучесть мерзлых грунтов, и расчеты ледогрунтовых ограждений / С. С. Вялое, Ю. К. Зарецкий. М. : АН СССР, 1962.

23. Гениев Г. А. К вопросу о постановке смешанной задачи теории упругости и статики сыпучей среды / Основания, фундаменты и механика грунтов. № 5, 1966.

24. Голъдштейн, М. Н. Расчет осадок и прочности оснований зданий и сооружений / М. Н. Голъдштейн, С. Г. Куилнер, М. И. Шевченко. Киев : Будивельник, 1977.

25. Горбунов-Посадов, М. И. Балки и плиты на упругом основании / М. И. Горбунов-Посадов. М. : Машстройиздат, 1949.

26. Горбунов-Посадов, М. И. Устойчивость фундаментов на песчаном основании / М. И. Горбунов-Посадов. М. : Госстройиздат, 1962.

27. Горбунов-Посадов, М. И. Графики для расчета устойчивости фундаментов / М. И. Горбунов-Посадов, В. В. Кречмер. М. : Госстройиздат, 1951.

28. Горбунов-Посадов, М. И. Расчет конструкций на упругом основании / М. И. Горбунов-Посадов, Т. А. Маликоеа, В. И. Соломин. М. : Стройиздат, 1984.

29. Далматов, Б. И. Расчет оснований зданий и сооружений по предельным состояниям / Б. И. Далматов. JI. : Стройиздат, 1968.

30. Дубов, К. А. Форма уплотненного ядра, образующегося в глинистом основании под жестким фундаментом при критической нагрузке / К. А. Дубое II Основания, фундаменты и подземные сооружения : сб. / Госстрой СССР. 1972. - № 63.

31. Зарецкий, Ю. К. Вязко-пластичность грунтов и расчеты сооружений / Ю. К. Зарецкий. М. : Стройиздат, 1988.

32. Зарецкий, Ю. К. К оценке предельных нагрузок песчаных оснований фундаментов / Ю. К. Зарецкий, В. Н. Воробьев II Основания, фундаменты и механика грунтов. 1996. - № 4.

33. Зарецкий, Ю. К. Теория консолидации грунтов / 10. К. Зарецкий. М. : Наука, 1967.

34. Зарецкий, Ю. К. Глубинное уплотнение грунтов ударными нагрузками / Ю. К. Зарецкий, М. Ю. Гарицелов. М. : Энергомашиздат, 1989.

35. Кагановская, С. Е. Исследование устойчивости глинистого основания с помощью экранов / С. Е. Кагановская П Основания, фундаменты и механика грунтов. 1973. - № 3.

36. Калаев, А. И. Экспериментальные исследования устойчивости оснований сооружений на наскальных грунтах / А. И. Калаев // Основания, фундаменты и механика грунтов. -1965. № 4.

37. Кананян, А. С. Экспериментальные исследования разрушения песчаного основания вертикальной нагрузкой / А. С. Кананян II Тр. НИИ оснований и фундаментов. М. : Госстройиздат, 1954. - № 24. Механика грунтов : сб.

38. Колосов, Г. В. Об одном приложении теории функций комплексного переменного к плоской задаче математической теории упругости / Г. В. Колосов. Юрьев, 1909.

39. Колосов, Г. В. О некоторых приложениях комплексного преобразования уравнений математической теории упругости котысканию общих типов решений этих уравнений / Г. В. Колосов II Изв. Ленингр. Электромеханич. ин-та. 1928.

40. Колосов, Г. В. Применение комплексной переменной к теории упругости / Г. В. Колосов. М.;Л. : ОНТИ, 1935.

41. Колосов, Г. В. Применение комплексных диаграмм и теории функций комплексной переменной к теории упругости / Г. В. Колосов. М. : ОНТИ, 1934.

42. Котов, М. Ф. Механика грунтов в примерах / М. Ф. Котов. -М. : Высш.шк., 1968.

43. Курдюмов, В. И. О сопротивлении естественных оснований / В. И. Курдюмов. СПб.,. 1889.

44. Малкис, И. И. Методическое руководство по изготовлению и испытанию хрупкого оптически чувствительного материала желатино-геля ХС / Н. И. Малкис. М. : ИГД им. А. А. Скочинского, 1978.

45. Малышев, М. В. Напряженное состояние и перемещения весомого нелинейно-деформируемого грунтового полупространства под круглым жестким штампом / М. В. Малышев и др. // Основания, фундаменты и механика грунтов.- 1970. № 1.

46. Малышев, М. В. Об идеально сыпучем клине, находящемся в предельном напряженном состоянии / М. В. Малышев П Докл. АН СССР. 1950. - Т.75, вып. 6.

47. Малыъиев, М. В. Прочность грунтов и устойчивость оснований сооружений / М. В. Малышев. М. : Стройиздат, 1980.

48. Малышев, М. В. Теоретические и экспериментальные исследования несущей способности песчаного основания / М. В. Малыъиев Н Информ. материалы ВОДГЕО. 1953. - № 2.

49. Малышев, М. В. Пластические и другие задачи при расчете оснований / М. В. Малышев, И. В. Федоров II Докл. к V Междунар. конгрессу по механике грунтов и фундаментостроению. М. : Госстройиздат, 1961.

50. Маслов, Н. Н. Длительная устойчивость и деформации смещения подпорных сооружений / Н. Н. Маслов. М. : Энергия, 1968.

51. Маслов, Н. Н. Механика грунтов в практике строительства (Оползни и борьба с ними) / Н. Н. Маслов. М. : Стройиздат, 1977.

52. Маслов, Н. II. Основы механики грунтов и инженерной геологии / Н. И. Маслов. М. : Высш. шк., 1982.

53. Маслов, Н. Н. Условия устойчивости склонов и откосов в гидротехническом строительстве / Н. Н. Маслов. М. : Госэнергоиздат, 1955.

54. Маслов, И. Н. Физико-техническая теория ползучести глинистых грунтов в практике строительства / Н. Н. Маслов. -М. : Стройиздат, 1984.

55. Месчян, С. Р. Начальная и длительная прочность глинистых грунтов / С. Р. Месчян. М. : Недра, 1978.

56. Месчян, С. Р. Ползучесть глинистых грунтов / С. Р. Месчян. Ереван : Изд-во АН АрмССР, 1967.

57. Минцковский, М. Ш. О некоторых вопросах плоской задачи устойчивости оснований сооружений / М. Ш. Минцковский. -Киев : Изд-во АСиА УССР, 1962.

58. Миронов, В. С. О развитии зон пластических деформаций под сферическим штампом / В. С. Миронов, Н. Ф. Чертолис II Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1976. - № 2.

59. Мищенко, Л. Г. Исследование совместной работы песчаного основания и фундамента-оболочки / Л. Г. Мищенко II Основания,фундаменты и механика грунтов : материалы III Всесоюз. совещ. -Киев : Буд1вельник, 1971.

60. Морозов, В. Н. Особенности взаимодействия трубчатых свай с грунтовым массивом / В. Н. Морозов, М. М. Алдунгаров II Механика грунтов и фундаментостроение : сб. науч. тр. JI. : ЛИСИ, 1970. - № 61.

61. Мурзенко, Ю. Н. Расчет оснований зданий и сооружений в упругопластической стадии работы с применением ЭВМ / Ю. Н. Мурзенко. Л. : Стройиздат, 1989.

62. Мусхелишвили, Н. И. Некоторые основные задачи математической теории упругости / Н. И. Мусхелишвили. М. : Наука, 1966.

63. Надаи, А. Пластичность и разрушение твердых тел / А. Надаи. М. : Мир, 1969.

64. Нестратов, М. Ю. Исследование несущей способности оснований фундаментов глубокого заложения : дис. канд. техн. наук / Нестратов М. Ю. ; ВолгГАСУ. Волгоград, 2006.

65. Никитин, В. М. Экспериментальное исследование деформированного состояния оснований методом муаров / В. М. Никитин, Н. С. Несмелое II Основания, фундаменты и механика грунтов. 1973. - № 3.

66. Николаевский, В. Н. Дилатансия и разрушение грунтов и горных пород / В. Н. Николаевский II Экспериментально-теоретические исследования нелинейных задач в области оснований и фундаментов : сб. ст. НПИ. Новочеркасск, 1979.

67. Полыиин, Д. Е. Приближенный графоаналитический способ расчета оснований на устойчивость / Д. Е. Полыиин, Р. А. Токарь // Сб. тр. НИИ оснований и фундаментов. 1952. - № 18.

68. Пузьгревский, Н. П. Расчеты фундаментов : изд. Ин-та путей сообщения / Н. П. Пузьгревский. Петроград, 1923.

69. Пузьгревский, Н. П. Теория напряженности землистых грунтов / Н. П. Пузыревский // Сб. тр. ЛИИПС. 1929. - Вып. XCIX.

70. Симонов, Г. Н. Экспериментальное исследование совместной работы фундаментов прямоугольной формы с основанием / Г. Н. Симонов // Основания, фундаменты и подземные сооружения : сб. / Госстрой СССР. 1972. - № 63.

71. Строительные нормы и правила Российской Федерации. Основания зданий и сооружений : СНиП 2.03.01.-83* / Госстрой СССР. М. : Стройиздат, 1985.

72. Соколовский, В. В. О формах устойчивых полусводов и сводов / В. В. Соколовский // Прикладная математика и механика. 1956. - Т. 20, вып. 1.

73. Соколовский, В. В. Статика сыпучей среды / В. В. Соколовский. М.;Л. : АН СССР, 1942.

74. Соколовский, В. В. Теория пластичности / В. В. Соколовский. М. : АН СССР, 1946.

75. Справочник проектировщика. Основания, фундаменты и подземные сооружения. М.: Стройиздат, 1985.

76. Строганов, А. С. Инженерный метод расчета несущей способности оснований и его экспериментальная оценка / А. С. Строганов, А. С. Снарский II Основания, фундаменты и механика грунтов. 1996. - № 4.

77. Строганов, А. С. Несущая способность пластически неоднородного основания, ограниченного жестким подстилающим слоем / А. С. Строганов II Основания, фундаменты и механика грунтов. 1974. - № 6.

78. Тер-Мартиросян, 3. Г. К определению несущей способности основания с учетом обратной засыпки в котловане / 3. Г. Тер-Мартиросян, Г. Е. Шалимов // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1974. - № 6.

79. Тер-Мартиросян, 3. Г. Напряженное состояние горных массивов в поле гравитации / 3. Г. Тер-Мартиросян, Д. М. Ахпателое // Докл. АН СССР. 1975. - Т. 220, № 2.

80. Тер-Мартиросян, 3. Г. Прогноз механических процессов в массивах многофазных грунтов / 3. Г. Тер-Мартиросян. М. : Недра, 1986.

81. Тер-Мартиросян, 3. Г. Расчет напряженно-деформированного состояния массивов многофазных грунтов / 3. Г. Тер-Мартиросян, Д. М. Ахпателое. М. : МИСИ, 1982.

82. Тимофеев, С. С. О формах грунтового ядра под жесткими штампами / С. С. Тимофеев // Исслед. по строит, конструкциям и строит, механике. Томск. : ТГУ, 1977.

83. Тимофеев, С. С. Форма несдвигаемого ядра : совершенствование технологии строительного производства / С. С. Тимофеев. Томск. : ТГУ, 1978.

84. Торьиин, Д. П. Разработка инженерного метода расчета несущей способности основания заглубленного фундамента на основе анализа напряженно-деформированного состояния : дис. канд. техн. наук / Торшин Д. П. ; ВолгГАСУ. Волгоград, 2002.

85. Трумбачев, В. Ф. Применение оптического метода для исследования напряженного состояния пород вокруг горных выработок / В. Ф. Трумбачев, Л. С. Молодцова. М. : Изд-во АН СССР, 1963.

86. Трумбачев, В. Ф. Методика моделирования массива горных пород методами фотомеханики. 4.I-II. / О. К. Славин. М. : ИГД им. А.А.Скочинского, 1975.

87. Федоров, И. В. Методы расчета устойчивости склонов и откосов / И. В. Федоров. М. : Госстройиздат, 1962.

88. Федоров, И. В. Некоторые задачи упругопластического распределения напряжений в грунтах, связанные с расчетом оснований / И. В. Федоров II Инженерный сб. ин-та механики АН СССР. М., 1958. - Т. 27.

89. Феллениус Статика грунтов / Феллениус. М. : Стройиздат, 1933.

90. Флорин, В. А. Основы механики грунтов. Т. 2. / В. А. Флорин.- М.: Госстройиздат, 1961.

91. Флорйн, В. А. Основы механики грунтов. Т. 1. / В. А. Флорин.- М. -JL: Госстройиздат, 1959.

92. Флорин, В. А. Расчеты оснований гидротехнических сооружений / В. А. Флорин. М.: Стройиздат, 1948.

93. Христофоров, В. С. Расчет устойчивости грунта в основании сооружений с учетом клина уплотненного грунта / В. С. Христофоров II Гидротехн. строительство. 1951. - № 2.

94. Цветков, В. К. Расчет рациональных параметров горных выработок / В. К. Цветков. М. : Недра, 1993.

95. Цветков, В. К. Расчет устойчивости однородных откосов при упругопластическом распределении напряжений в массиве горных пород / В. К. Цветков II Изв. вузов. Горный журнал. -1981. № 5.

96. Цветков, В. К. Расчет устойчивости откосов и склонов / В. К. Цветков. Волгоград : Нижн.-Волж. кн. изд-во, 1979.

97. Цытович, Н. А. Механика грунтов / Н. А. Цытович. М. : Госстройиздат, 1963.

98. Цытович, Н. А. Основы прикладной геомеханики в строительстве / Н. А. Цытович, 3. Г. Тер-Мартиросян. М. : Высш. шк., 1981.

99. Цытович, Н. А. Теория и практика фундаментостроения / Н. А. Цытович. М. : Стройиздат, 1964.

100. Akai, К. On the stress distribution in the earth embankment end the foundation / K. Akai // Proceedings of the 4th Japan National congress, for Appl. Mech. 1954.

101. Cagout, G. Eguilibre des massifs a frottemenet interne / G. Cagout.- Paris, 1934.

102. Coulomb, C. Application des rigles de maximus et minimis a quelques problemes de statique relatifs a L'architecture / C. Coulomb. Memories de savants strangers de I/Academlie des sciences de Paris, 1773.

103. Fedorovsky, V. G. Stability of foundations under eccentric and inclined loads / V. G. Fedorovsky // Proc. 12th ICSMFE. Rio-de-Janeiro, 1989. - Vol.1.

104. Hilscher, R. II VDI, 97, N 2. 1955. - Vol. 97, N 2.

105. Karstedt, J. Beiweirte fur deer raumlich aktiven Erddruck bei relligen Boden / J. Karstedt // Bauingenierieng. 1980. - N 1.

106. Kolosoff, G. II Z. Math. Physik. 1914. - N 62.

107. Lundgren, H. Determination by the Thtorie of plasticity of the Bearing Copacity of Continuous Footings on Sand / H. Lundgren, K. Mortensen // Proceedings 3 Int. Conference of Soil Mechanics fined Foundation Engineering's V.J. Zurich, 1953.

108. Mahayana, S. Reological Properties of Clays / S. Mahayan, T. Shibata // In. Proc. 5 JCOSOMEF. 1961.

109. Meyerhof, G. G. Discussion / G. G. Meyernof // Proc. Of the 5 Int. Conf. on Soil Mech. and Found. Eng. 1961. - Vol. III.

110. Meyerhof, G. G. Some Recent Foundation Research and its Application to Design / G. G. Meyernof // Structural Engineer. -1953. Vol. 31, N 6.

111. Meyerhof, G. G. The Ultimate Bearing Capacity of Foundations / G. G. Meyernof // Geotechnique. 1951. - N 2.

112. Michel, L. H. II Proc. London Math. Soc. 1902. - vol. 34.

113. Morgenstern, N. R. One dimensioned consolidation of thawing in zoned dams / N. R. Morgenstern, J. F. Nixon II J. Got. Eng. Div. : proc. ASCE. - 1976. - N 9.

114. Mroz, Z. //Proc. 15 JUTAM Congress. 1980.

115. Nixon, J. F. Practical extensions to a theory of consolidation for thawing Soil / J. F. Nixon , N. R. Morgenstern II 2nd Int. Conf. on. Permafrost. Yakutsk, 1973.

116. Prandtl, L. Uber die Harte plastischer Korper / L. Prandtl // Gottingen Nachrichten. 1920.

117. Scott, R.F. Principles of Soil mechanics / R. F. Scott. London : Addison-Wesley Company, Inc., 1963.

118. Tatsuoki, F. Stress-Strain behavior by a simple elastoplastic theory for anisotropic granular materials / F. Tatsuoki // J. Ind. Sell. Univ. Tokyo, 1978.

119. Terzaghi, K. Theoretical Soil Mechanics / K. Terzaghi. Wileg, New-Jork. - 1947.

120. Tscytbatarioff, G. Foundations, Retaining and Earth Structures / G. Tscytbatarioff. New-Iork : McGraw-Hill Book Company, 1973.

121. Wang, F. D. Computer Program for Pit Slope Stability Analysis bei the Finite Element Stress Analysis and Limiting Equilibrium Method / F. D. Wang, M. C. Sun, D. M. Ropchan II RJ 7685. Burin of Mints, 1972.

122. Zaharescu, E. Contributii la studial capacitatii portante a fundatiilor / E. Zaharescu. Editura Academici RPR, 1961.1НЪ