автореферат диссертации по строительству, 05.23.02, диссертация на тему:Взаимодействие нелинейно - деформированного основания с фундаментами при сложном нагружении.
Автореферат диссертации по теме "Взаимодействие нелинейно - деформированного основания с фундаментами при сложном нагружении."
НАУКОВО - ДОСЛЩНИЙ ІНСТИТУТ БУДІВЕЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ
(НДІБК)
Взаємодія недійно - дсформованної основи з фундаментами за умов складного навантаження”
Спеціальність 05.23.02 - Основи та фундаменти
АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наухового ступеня кандидата технічних наук
На правах рукопису УДК 624.131.54:624.131.23
РОМАНОВ Олег Михайлович
КИЇВ • 1997
Робота виконувалася у Науково - дослідному інституті будівельних конструкцій
Науковий керівник - доктор технічних наук,
професор_____________________
І Клепіков Сергій Миколайович |
старший науковий співробітник Петраков Олександр Олександрович, кандидат технічних наук, доцент
Степаненко Галина Петрівна
Захист відбудеться і$ травня 1997 р. о 13 годині на засіданні спеціалізованої ради Д 01.14.01 Науково - дослідного інституту будівельних конструкцій за адресою: м. Київ - 37, вуп. Івана Клименко, 5/2.
З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці інституту.
Офіційні опоненти - доктор технічних наук,
Автореферат розіслано квітня 1997р.
Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Д 01.14.01 кандидат технічних наук
Актуальність робот. Одним з найважливіших напрямків вибіру оптимальних конструктивних рішень будівель таї споруд, що проектуються у складних інженерно - геологічних умовах, е разроблення методів разра-хунків, які дозволяють враховувати спільну роботу конструкцій з нелінійно - деформованою основою.
До складній інженерно - геологічних умов належать такі території, яким притаманна нерівномірна деформація грунтової основи, а також, де спостерігається її вимушене зміщення. До таких умов належать закарсто-вані, підроблювані і складені осідаючими грунтами території. '
На сучасному етапі развитку теорії розрахунку можно вважати вирішеною задачу взаємодії будівель та споруд з неравномірно осідаючою основою у лінійній постановці. Але у розв’язанні цієї задачі напружено -деформований стан конструкцій і грунтової основи лише приблизно описує реальний стан системи "споруда - основа", завищуються значення розрахункових зусиль, що виникають у нерівномірно осідаючих конструкціях, а також спотворюється дійсний характер деформування грунтової основи.
Розрахунок системи "будівля - основа* у нелінійному стані більш складний порівняно із лінійним. Один з аспектів складності такого розрахунку полягає у тому, що у даний час існуючі апроксимуючі залежності, як правило, тільки якісно змальовують реальну діаграму деформованого грунту, а функції, що кількісно описують залежність "тиск - осадка", недостатньо точно відображують характер деформування грунту під тиском. Окрім усього, практично не розроблено апарат, який дозволяє визначати значення коефіцієнтів жорсткості основи за складного навантаження з урахуванням його історії.
Виконана робота присвячена виведенню апроксимуючих залежностей, що уможливлюють не тільки якісно, але й кількісно описувати реальні діаграми деформування грунту, я також розробці розрахункового апарату, що дозволяє визначати значення коефіцієнтів жорсткості основи при бага-
торазовій підробці чи зміні міцнісніїх та деформаційних характеристик просідаючого грунту при його зволоженні.
Метою роботи с розробка (на основі виконаних теоретичних та експериментальних досліджень) методики рішення контактної задачі про взас-модію фундаментів з нелінійно - непружною основою при багаторазових деформаційних діях.
Наукова новація роботи виявлена:
- розробкою апроксимуючих функцій, що дозволяють не тільки якісно, але і кількісно описувати реальне деформування грунту;
- виведенням формул для одержання значень коефіцієнтів жорсткості грунтової основи з урахуванням різних видів діаграм н навантаження залежно від умов контакту, історії навантаження та зміни міцнісних та деформаційних характеристик грунту;
- виведенням формул, що дозволяють прискорити ітераційннй процес визначення числових значень коефіцієнтів ^короткості при навантаженні і розвантаженні основи;
- розробленням алгоритмів, рішення контактної задачі щодо взаємодії фундаментів з нелінійно - непружною основою, яка зазнає багаторазових перемінних навантажень, а також, що враховує зміни міцнісних та деформаційних характеристик підстилаючих шарів ірунту;
- розробленням пр.оірам, що дозволяють проводити розрахунок балок, що взаємодіють з нелінійно - непружною основою і зазнають багаторазові змінні навантаження, а також враховують зміни міцнісних і деформаційних характеристик підстилаючі« шарів грунту.
Практичне значення роботи полягає у тому, що:
- дасться пропозиція щодо розрахунку будівель та споруд, які проектуються для складних інженерно - геологічних умов;
- врахування нелінійно - непружного деформування грунтової основи дозволяє зменшити витрати на засоби захисту будівель і споруд від нерівномірних осідань грунтів за умов забезпечення надійності «роботи;
з
Апробація роботи. Основні положення дисертації повідомлено на республіканській науково - технічних конференціях: "Проблеми захисту, будівель та споруд на просідаючих грунтах" (м. Запоріжжя, 1987р.), "Шляхи підвищення ефективності капітального будівництва області за рахунок впровадження досягнень науки і техніки" (м. Рівне, 1987р.), "Прогресивні конструкції та будівництво фундаментів у складній геологічних умовах" (м. Рівне, 1988р.), і Всесоюзній - "Методи проектування ефективних конструкцій* (м. Уфа, 1987р.)
Публікації. Основні положення дисертації оприлюднені у 10 друкованих роботах.
Обсяг роботи. Дисертація складається із вступу, чотирьох розділів, висновків, списху літератури з 144 назв та додатку. Викладена на 131 аркушах машинописного тексту, иас 51 малюнок і 1 таблицю.
У вступі обгрунтовується актуальність виконаної роботи, наводять-ся основні положення і результати досліджень, які виносяться на захист, а також відомості про її апробацію і публикаций
женкі і розвантаженні. Цьому питанню присвячені роботи Баркана ДД., Біленя Є.І., Березанцева В.Г., В’ялова С.С., Гельфандбсйна О.М., Горбунова - Посадова М.І., Клепікова Л.Е., Малншева М.В., Орнатського М.В., Скорміна Г.О., Соломіна В.І., Флоріиа В.О., Цитовича М.А., Черем-иих В.О., Черкасова І.І., Шелеста JI.O., Широкова JI.O., Batterftld R., Oeorgagiadis M. та інших. Висвітлено сучасний стан питань нелінійного та нелінійно - пружного деформування основи (Клепіков С.М., Гольдфельд 1.3., Кдгановська С.Є., Косіции Б.О., Дьомкін В.М., Копейкіи B.C., Клейн Г.К., Скуратов Л.Ф., Марченко М.В., Мурзенко Ю.М., Kriegei HJ., Wiesner H.H. та інші), а також розглянуті особливості її взаємодії з будівлями і методи
СУТНІСТЬ РОБОТИ
аналізується робота грунту прн його наванта-
визначення значень коефіцієнтів жорсткості основи при ії навантаженні і розвантаженні (Вронськнй О.В., Кругов В.І., Клепіков С.М., Косіцин Б.О., Обозов В.І., Афендульсв О.О., Скоробогатов Р.Е., Бараускас ЯД., Козлов В.П., Гуссв Ю.М., Снігко Н.К., Чернов В.К., та інші).
Поставлено цілі і визначені задачі досліджень взаємодії будівель з нелінійно - непружною основою, обгрунтовано необхідність виведення залежностей, що апрокснмують реальні діаграми деформування грунту при його навантаженні і розробки методики розрахунку будівель, що взаємодіють з нерівномірно осідаючою основою.
Другий розділ присвячений виведенню апрокснмуючих залежностей, що дозволяють не тілько якісно, але н кількісно описувати реальні діаграми деформування грунту; виведенню формул, що дають можливість визначати значення коефіцієнтів жорсткості грунтової основи при ії навантаженні і розвантаженні за допомогою цих залежностей, з урахуванням історії навантаження; виведенню формул, що дозволяють прискорити ітераціний процес при вирішенні контактної задачі. В цьому розділі викладені алгоритми розв’язку контактної задачі взаємодії фундаментів з нелінійно - непружною основою при багаторазовій деформаційній дії, а також при зміні міцносних і деформаційних властивостей основи, що складена просідаючими грунтами і і II типу, при ії зволоженні.
Враховуючи, що реальна діаграма деформування грунту при його навантаженнях, більших за розрахунковий опір основи, нелінійна і мас асимптоту, яка чисельно дорівнює величені граничного опору основи, ап-оксимуюча залежність пропонується у вигляді:
- гіперболічної функції:
с АРЬ
8=—і-------------------------------------------------------г 0)
К;-рь
- або логарифмічної функції:
Б = А ¿л
(-Я
(2)
-де: 8, Р - відповідно осадка фундамента і навантаження на нього; Иу-значення вертикальної складової граничного опору основи;
А,Ь - корегуючі параметри.
Параметр А і величина визначаються за допомогою метода
найменших квадратів, виходячі з ушоз:
- дня гіперболічної функції:
Р(А'н“)=і(3'-^)-адч:
-» ПІ 111 (3)
• для логарифмічної функції:
/
Р(А,М„) = 2
І=І
8, - А£п
іЛ
* і
А,МЦ
-» літ (4)
-де: 8ІРР, - відповідно осадка і тиск (координати точки і графіка реального деформування грунту); п-кількість точок, по шейх побудована реальна діаграма деформування грунту;
А.ь -див. формули (І), (2).
Оскільки значенняІЧц. А, і, у явном вигляді одержати неможливо, то задача внрішуеп.ся методой послідопннх наближень. На першому кроиі задасться початкове значення вертикальної складової граничного опору
основи і процес визначення параметрів функції продовжується до того часу, поки не досягається критерій сходжування, що заданий як вихідна величина. Критерієм сбіїу служить відносна погрішність між величинами двох
дР
сусідніх наближень. Після виконання операцій днференцювання ---------- і
. ЗА
дР_
дК,
одержуємо формул» для визначення величин А іИу.
- для гіперболічної функції: п 8 рь / п
р;
2Ь
‘рЬ 2 / ь ' ріЛ*
І=І Ми-Р, / і=, ^и-Р, ]
Ч2Ь
- для логарифмічної функції: '
а=2 V»
І=І
ни=А^2;
н ї%-р;
(5)
(6)
(7)
(8)
-де: Б.Р, і,п, N0. А.і - див. у попередніх формулах.
Параметр Ь при визначенні апроксімуючих функцій знаходиться таким чином, щоб дісгіерсія даної функції була мінімальною.
За графіком, прийнятим для розрахунку залежності, визначаються бє-
чини січні» косфіцієїггів жорсткості основи, які використовуються для рішення контактної задачі. Величини коефіцієнтів жорсткості основи визначаються методом послідовних наближень.
Важливе значення при розрахунку будівель на нерівномірні осадки, окрім правильно визначеної діаграми деформування, мас також сходження аераційного процесу при розв’язанні контактної задачі.
Прискорення сходження ітераційного процесу залежить від математичного підходу, що приймається автором для розв’язку конкретної задачі, яхщо кінцевий результат задовольняє усім посташіенішм вимогам, які ставляться до розрахунку.
Обрана схема ітераційного процесу базується на методі Ньютона -Каиторовича.
Нижче наводяться формули для обчислення значень січних коефіцієнтів жорсткості грунтової основи при навантаженні. Графічна ннтерпритація засобу показана на мал.І,а. Значення коефіцієнтів жорсткості основи для наступних ітерацій визначаються у залежності від обраної апроксимуючої функції. Використовуючи відому залежність для визначення коефіцієнта
р
9
з
Мал. І, Графіки визначення значень коефіцієнтів жорсткості основи при навантаженні і розвантаженні
- для апроксимації гіперболічною функцією: „(а+І)
Р(а'*1* = N
І
A + S
(а+І) ’
P(a,) = N
ж
(аЧ ’
A + S '
- для апроксимації логарифмічною функцією:
а - номер ітсрацин.
Значення коефіцієнтів жорсткості грунтової основи для розв’язання контактних задач під час розвантаження пропонується визначати за допомогою використання напівемпірнчнго методу, що базується на аналізі сходження ітераційного процесу. Графічна ¡інтерпретація засобу показана на
Р
мал.1,6. Використовуючи відому залежність К. = — для обчислення
. Э
величина коефіцієнта жорсткості основи для а +1 ітерації, одержуємо:
т - номер навантаження, з якому почалося розвантаження основи;
С - значення коефіцієнта жорсткості основи при розвантаженні.
Значення коефіцієнтів жорсткості в разі відсутності контакту фундаменте з основою приймаються у розрахунках рівними нулю.
Запроповані формули для визначення жорстсісних характеристик основи можно застосовувати за умови, що грунтова основа у процесі її навантаження, розвантаження, а також при зміні вологішого режиму зберігає свої міцнісні та деформаційні властивості.
Часто основами об’єктів служать грунти, характер деформування яких при природній вологості суп лю відрізняється від характеру деформування їх при зволоженні. Прикладом такої поведінки є просідаючий грунт. Для визначення жорсткісних характеристик основи, складеної просідаючими грунтами, необхідно мати дві діаграми деформування. Перша - апрок-снмус графік штампових випробувань грунту при його природній вологості, друга - після його зволоженій. Реальні діаграми двох станів грунту мають різну кривизіїу і можуть апроксимуватися різними функціями, а також однією і тією ж, але з різними параметрами. Під час розрахунку на друге навантаження необхідно використовувати формули переходу з однієї кривої на другу, що залежать від виду апрокснмуючих функцій.
Якщо перша і друга діаграми апроксимувалася залехадіспо виду (І),
якщо перша діаграма апроксимувалася залежністю виду (І), а друга (2), тоді:
Р =к
(12)
У випадку, коті перша діаграма апроксимувалася залежністю віщу (2), а друга (І),тоді:
р2 = ^
( ь > Р / (
А. 1п 1 . А,+А. 1п 1 ‘
/ 1 Кі
(ІЗ)
У випадку, холи перша і друга діаграми апроксимупалися залежністю вину (2), тоді:
А|П
Р^Ї^УІ-Є (.4)
Індекси при параметрах А.І'Тц.Ь, вказують на належність їх до відповідної апроксимуючої кривої (мал.2). Величини коефіцієнтів жорсткості основи, визначенні за допомогою діаграми - І (мал.2), використовуються для розрахунку на перше навантаження - власну вагу фундаментів і конструкцій споруди, а грунти, що складають основу, мають непорушену структуру. Друга діаграма використовується для визначення значень коефіцієнтів жорсткості основі« для розрахунку на друге навантаження - ті ж самі силові фактори плюс вплив деформацій. Ця діаграма описус залежність "осадка -тиск" при зміні міцноеннх і деформаційних властивостей основи.
т—► р
Мал. 2. Діаграми деформування просідаючого грунту
1 - природної вологості; 2-у зволоженому стані.
з
Нижче викладені основні принципи побудови алгоритму для визначення значень коефіцієнтів жорсткості основи для і - довільних навантажень.
Основа у контактній точці при попередньому навантаженні - г-1, знаходилася у стані навантаження:
- якщо на а- кроці ітерації відбулося навантаження основн (точка і знаходиться на кривій навантаження), мал.З,а:
якщо на а - кроці ітерації відбулося розвантаження основи (точка і
- якщо на а - кроці ітерації відбувся відрив точки і фундамента від основн:
знаходиться на прямій розвантаження), мал.3,6:
г,і
ІЗ
в) $
г) 4а1 ¿Ь| ¿"V’
Д)
р'М, р]а) м.
Мал. 3. Діаграми для визначення значень коефіцієнтів жорсткості основи
Контактна точка фундамента, що розглядається, знаходилась на розвантаженій основі, область якої почала розвактажувагнся прн навантаженні ш:
- якщо на а - кроці ітерації відбулося навантаження основи (точка і знаходиться на кривій навантаження), мал.3,в:
- якщо на а • кроці ітерації відбулося розвантаження основи (точка і знаходяться на прямій розвантаження), малЗд^
- якщо на а - кроці ітерації відбувся відрив точки і фундамент» від основи:
Контактна точка фундамента, що розглядається, знаходилася над розвантаженою основою, область якої почала развантажуватнея при навантаженні т.
- якщо на а- кроці ітерації відбулося навантаження основи (точка і знаходиться на кривій навантаження), мал.3д:
оМ)
О, 1
Г.і
- якщо на а - кроці ітерації відбулося розвантаження основи (точка і знаходиться на прямій розвантаження), мал.З.е:
р(і,) _^а+|)\г
- якщо на а- кроці ітерації відбувся відрив і точхн фундамента від
основи: .
8^0. К^О
У третьому розділі наведені результати експериментальних досліджень взаємодії 9-поверхсвого великопанельного житлового будинку серії -179 з нерівномірно - осідаючою основою, методика задания штучних деформацій, які моделюють утворення уступів, що виникають при підроблюванні, методика нагляду і обстежень напружено - деформованого стану конструкцій будинку і Його основи, а також наводиться порівняльний аналіз результатів розрахунків, що виконані за запропонованою у дисертації методикою з результатами натурного експерименту.
У 1976-1982 р.р. інститутом КнївЗНДІЕП за участю НДІБК були розроблені типові проекти 9-поверхових житлових будинків серії 179, спеціально призначених для будівництва на пупінчато - осідаючих підроблюваних територіях Донбасу. Для впровадження цісї серії у масове будів-ницво були проведені натурні випробування окремих відсіків.
У дисертації наводиться аналіз результатів натурних випробувань одного з такі« відсіків, де одним з виконавців експерименту був автор.
З метою моделювання уступів під будинком на фундаментних плитах встановлювалися опорні сгопбчики, що складалися з набору залізобетонних плиток. Уступи імітувалися шляхом вдавлювання фундаментних плит з наступним вилученням окремих елементів опорних стовбчнків. Для вдавлювання фундаментних плит застосовувалися серійні домкрати.
Таким засобом було утворено 10 поперечних уступів висотою 13,2см і 2 повздовжніх висотою б,7см. Після утворення кожного уступу здійснювалася витримка впродовж 2 - 5 діб і вимірювалися зусилля та деформації в елементах конструкцій будинку, з визначенням переміщень фундаментних плит і фундаментного поясу.
По осадках фундаментних плит і кривій “тиск - осадка", одержаної в результаті дослідного зада плювання фундаментних плит, що проводилося до початку експерименту, визначався реактивний тиск на основу.
При утворенні перших трьох уступів спостерігалося консошовання будинку. Найбільший вигин будинху був зафіксований після утворення чет-вергого уступу довжиною 8,5м. Найбільший прогин будинку спостерігався після утворення сьомого уступу довжиною 19,18м.
Експериментально було встановлено, що найбільші деформації у конструкціях будинку виникали під час торкання торцем будинку розваита-женної основи (вигин будинху - уступ 4) і під час найбільшого його провисання (прогин будинку - уступ 7).
Розрахунок був виконаний для усіх поперечних уступів, включно з вирівнюванням. У дисертації наводиться порівняльний аналіз результатів розрахунку з експериментальними даними для 7 найхарактерніших уступів. Значення коефіціснгів жорсткості основи при її довантаженні визначалися по діаграмі, яка була одержана внаслідок апроксимації експериментальної кривої пробного вдавлювання однієї з фундаментній плит (мал.4). У розрахунку будівля моделювалася балкою з кінцевою випінною і зсувною жорсткостамй, що визначалися по методу Косіцшіа Б.О. Днференційне рівняння вигину осі балки було розв'язано по методу кінцевих різниць. Графіки розрахункових та експериментальних переміщень і епюри реактивних відпорів грунтової основи для одного з уступів наведені на мал.5.
Четвертин розділ присвячено порівнянню результатів розрахунків, що були отримані за запропонованою методикою, з результатами розрахунків, одержаних за допомогою методів, які використовуються у даний
час при простуванні будівель та споруд у складних інженерно - геологічні« умовах.
У розділі порівнюються існуючі спроксімуючі залежності, які найчастіше використовуються під час списання реальної діаграми деформу-
•_ . •
ваннч грунту при навантаженні (залжоїості КлшЬгова С.М., Косіцина Б.О., Малишева М.В. і Нікггіної Н.С.), з запропонованою залежністю, а також наводяться результати розрахунків, що були одержані для балхн кінцевої жорсткості, язга взаємодіє з нелінійно - иепружнезо ступінчасто осідаючою основою за иаведенннми зміде методиками і за запропдаованннм автором методом.
Проведений порівняльний аналіз результатів розрахунків балки, то знаходиться на нелінійно - непружній основі, при визначенні найбільш небезпечного розташування уступу (щодо зусиль, що виникають у балці) за запропонованим методом розрахунку з лінійним розрахунком.
Аналізується поведінка балки кінцевої жорсткості при багаторазовому викривленні основи з урахуванням її нелінійного деформування та іс-
Мал. 5. Графіки осадок та епюри реактивних пісків при довжині уступу Ьу = 8,5м
а) графіки осадок;
б) епюри реакційній пісків.
------розрахункова; ............ експериментальна.
тори навантаження на кінцеве та одноразове її викривлення, яке мас таку саму кінцеву величину.
Порівнюються результати розрахунку балки кінцевої жорсткості, що лежить на основі, яка складена просідаючими грунтами І та II типів, при їі локальному зволоженні (джерело зволоження розташоване біля торця або у середені балки), отримані з використанням запропонованих автором формул для визначення значень коефіцієнтів жорсткості основи, з існуючою методикою розрахунків, яка використовується у даний час для розрахунків будівель, що проектуються на просідаючих грунтах.
ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ
1. Одержані у дисертації формули апроксимуючих залежностей дозволяють не тільки якісно, але Й кількісно описувати реальні (фактичні) діаграми деформування грунту при його навантаженні. Запропоновані залежності більш достовірно відтворюють характер деформування грунту при його наваїггаженні, ніж ті, що використовуються у даний час в інженерній практиці дня визначення значень коефіцієнтів жорсткості грунтової основи при розрахунку будівель та споруд, що проектуються в складних інженерно - геологічних умовах.
2. Апроксимуючі залежності автора, наведені у дисертації, можуть використовуватися для визначення значень коефіцієнтів жорсткості основи. Ці формули враховують історію навантаження і можуть бути використані при розрахунках будівель та споруд на багаторазовий вплив деформацій.
3. При розрахунках значень коефіцієнтів жорсткості основи, складен-ної просідаючими грунтами І та II типів, запропоновані апроксимуючі залежності дозволяють враховувати зміну міцнісннх і деформаційних характеристик основи в процесі її зволоження і визначати її напружено - деформований стан.
4. Наведений у дисертації алгоритм рішення контактної задачі для
нерозривних та окремих фундаментів кас можливість виконувати розрахунки будівель на вплив карстових провалів і одноразову (багаторазову) підробку. При розрахунку на багатогоразову підробку враховується історія навантаження основи.
5. Алгоритм дозволяє виконувати розрахунок будівель, що проектуються на просідаючих грунтах і та II типу і враховувати зміну міцнісних і деформаційній характеристик грунтів, які складають основу у процесі його зволоження.
6. Формули для визначення значень коефіцієнтів кюрсткості основи при її навантаженні і розвантаженні дають змогу прискорювати ітераційний процес прн розрахунку будівель та споруд, що проектуються у складних інженерно - геологічних умовах.
7. У результаті натурного експерименту були визначені максимальний вигин та прогин будинку. Максимальний вигин спостерігався при довжині уступу - 8,5м (коїш відбулося торкання торцем будівлі поверхні розвантаженої основи). Максимальний прогин мав місце при довжині уступу - і 9,18м, коли середня частина будинку провисала над основою. Ці випадки потрібно вважати розрахунковими під час ступінчасто осідаючої основи для будинків даної та аналогічної конструктивних схем. При розрахунку за балочною схемою найбільші узагальнені зусилля були одержані при цих довжинах уступіз.
В. І’ орівняння експериментальній даних, що отримані при натурних дослідженнях, з результатами розрахунку підтвердило їх задовільний збіг; на основних спинах эксперименту розходження між експериментальними даними і результатами розрахунку не перевищували 15%. Це підтвержус мохс-ливість і практичну обгрунтованість використання балочної схеми для розрахунку будинків висотою до 9 поверхів, що проектуються у складник інженерно - геологічній умовах.
9. При ступінчастому осіданні грунтової основи відбувається перерозподіл напружень у стиснутій грунтовій товщі. В зонах тиску, де пере-
вищуегься розрахунковий опір основи, внаслідок розвитку пластичних деформацій спостерігається нелінійний зв’язок між тиском на грунт і осадкою, а також виникають зони розвантаження і втрати контаюу фундаментів з основою.
Експериментально була підтверджена наявність трьох зон контакту фундаментів з основою і підтверджена її нелінійно - непружна робота.
10. При порівнянні результатів розрахунку, що одержані за запропонованою в дисертації методикою, з результатами розрахунку по існуючим методам, які застосовуються у даний час в практиці проектування будівель і споруд у складних інженерно - геологічних умовах (підроблювання, просідаючі грунти, т.і.), відзначається задовільний збіг.
Основні положення дисертації викладені у таких друкованих роботах:
1. Бородачева Ф.Н., Романов О.М. К расчету балочных систем на воздействие горизонтальных и вертикальных перемещений основания. // Конструкции зданий и сооружений, возводимых в сложных инженерно -геологических условиях.- М: ЦНИИСК, 1984.- С. 10-17.
2. Методические указания по учету нелинейных свойств основания прн расчете конструкций по реальным диаграммам деформирования грунта.- Киев: НИИСК, 1985.- 60с.
3. Клепиков С.Н., Машкин А.В., Романов О.М. Определение экстремальных условий консолнрования зданий при ступенчатых оседаниях оснований //Строительные конструкции.- Киев: Будівельник, 1987.вып.39.- С.70-73. .
4. Клепиков С.Н., Матвеев И.В., Романов О.М. Определение контактной жесткости нелинейно - неупругих основании, сложенных просадоч-ными грунтами // Основания и фундаменты.- Кнев:Будівельннк, 1987.-Вып.20,- С .27-31.
5. Клепиков С.Н., Матвеев И.В., Романов О.М. Расчет оснований зданий, сложенных просадочными грунтами, при локальном замачивании //
Ускорение научно - технического прогресса в фундаментостроении. Том.2. Методы проектирования эффективных конструкций. 15-17 сентября.- Уфа, М.: Стройиздат, 1987.- С. 151 -153.
6. Методические указания по расчету и проектированию комплекса защитных мероприятий каркасных и бескаркасных зданий, строящихся на просадочных грунтах.- Киев: НИИСК, 1987.- 87с.
7. Романов О.М., Клепиков С.Н., Машкин А.В. Определение контактных давлений при ступенчатом оседании основания экспериментально -теоретическим путем II Пути повышения эффективности капитального строительства области за счет внедрения достижений науки н техники. Тезисы докл. конф.- Ровно 1987.- С.94-95.
8. Романов О.М. Использование реальных диаграмм деформирования просадочного грунта при определении контактной жесткости // Проблемы защиты, строительства зданий и сооружений на просадочных грунтах. Запоржье, 16-17 апреля 1987.-Киев:НИИСК, 1987.-С.181-184.
9. Романов О.М. Учет реальных диаграмм деформирования грунта при расчете на неоднакратные деформационные воздействия II Прогрессивные конструкции и возведение фундаментов в сложных геологических условиях. Неделя науки,техники и передового опыта,- Ровно, 1988.- С.55.
10. Указания по расчету и проектированию каркасных и бескаркасных зданий на просадочных грунтах,- Киев: НИИСК, 1990,- 283с.
АННОТАЦИЯ Романов О.М. Взаимодействие нелинейно - деформированного основания с фундаментами при сложном наїружении. Рукопись. 05.23.02 - Основание и фундаменты. Научно - исследовательский институт строительных конструкцій!. Киев - 1997 г. Объектом исследований является нелинейно - неупругое основание, взаимодействующее с фундаментными конструкциями и подвергающееся многократному наїружению. Представлены алгоритм определения значений коэффициентов жесткости основания при догружении и раз-ірузке, а также методика расчета фундаментных конструкций на неоднократное деформационное воздействие, учитывающая изменение прочностных и деформационных характеристик грунтов, слагающих основание. Исследования внедрены в практику строительства.
ABSTRACT
Romanov О.М. Interaction of nonline and deformed base with foundations in the presents of complex loading. Manuscript. 05.23.02 - Bases and Foundation. The Scientific Reseach Institute for Building Constructions. Kiev - 1997. The object of the reseach is a nonline and nonalastic base interacting with foundation constraction that being multiple loaded. The algoritm of determination of base hardness coefficient meanings at the presence of additional loading and unloading and also the method of foundation constructions calculation including multiple deforming action that takes in consideration the change of firmness and deforming characteristics of the grounds that the base is made up of are represented. The investigation have bein inculcated in constraction practice.
КЛЮЧЕВІ СЛОВА: нелінійно - непружна основа, коефіцієнт жорсткості основи, апроксимуючі залежності, диаграмма деформування грушу, складне навантаження, напружено - деформований стан.
-
Похожие работы
- Исследование работы площадных фундаментов в виде вогнутых пологих оболочек
- Особенности работы горизонтально нагруженных фундаментов в уплотненном основании
- Односвайные и вытрамбованные фундаменты и методы их расчета с использованием зондирования
- Влияние повторности нагружения на перемещения и несущую способность основания
- Исследование нелинейных процессов деформирования системы "основание-фундамент" по результатам статических испытаний фундаментов уплотнения с учетом фактора времени
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов