Усиление ленточных фундаментов с переустройством в сплошную плиту переменной жесткости с предварительным напряжением грунтового основания

• Автор: Наумкина, Юлия Владимировна
• Шифр специальности: 05.23.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 178 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА УСИЛЕНИЯ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ДИССЕРТАЦИОННОЙ
РАБОТЫ
1Л. Особенности реконструируемого фонда и инженерногеологических условий юга Тюменской области
1.2. Основные причины, вызывающие необходимость усиления фундаментов и упрочнения грунтов оснований
1.3. Методы переустройства и усиления ленточных фундаментов и упрочнения грунтов оснований
1.3.1. Существующие классификации методов усиления фундаментов
1.3.2. Уширение подошвы ленточных фундаментов
1.3.3. Пересадка фундаментов на сваи
1.3.4. Закрепление (упрочнение) грунтов
1.3.5. Цементация грунтов
1.3.6. Подводка новых фундаментов
1.4. Методы расчета оснований и фундаментов реконструируемых зданий
1.4.1. Общие принципы расчета
1.4.2. Изменение свойств грунтов, залегающих в основании длительно эксплуатируемых зданий
1.4.3. Методы назначения расчетного сопротивления грунта
1.4.4. Расчет оснований фундаментов по предельным состояниям
1.5. Фундаменты-оболочки зданий и сооружений. Опыт применения, перспективы развития
1.6. Возможности использования оболочек в качестве усиления ленточных фундаментов
1.7. Выводы по главе

1.8. Задачи диссертационной работы
ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАСЧЕТА ПЕРЕУСТРОЙСТВА ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ В ПЛИТУ ПЕРЕМЕННОЙ ЖЕСТКОСТИ С ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ ГРУНТОВОГО ОСНОВАНИЯ
2.1. Конструктивные приемы переустройства ленточных фундаментов в плиту переменной жесткости
2.2. Технологические приемы переустройства ленточных фундаментов в плиту переменной жесткости
2.3. Расчетные модели системы усиления с учетом стадийности работы
2.3.1. Расчетная модель системы усиления на технологической стадии. Алгоритм расчета конструктивных элементов системы усиления
2.3.2. Расчет крайних «некомпенсированных» пролетов на технологической стадии. Два расчетных случая
2.3.3. Расчетная модель системы усиления на эксплуатационной стадии. Дифференциальное уравнение деформирования
2.4. Методика решения дифференциального уравнения взаимодействия системы усиления с грунтовым основанием
2.5. Численная реализация и автоматизированный способ расчета усиления ленточных фундаментов с переустройством в сплошную плиту переменной жесткости
2.6. Выводы по главе
ГЛАВА 3. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ФИЛЬТРАЦИОННОЙ КОНСОЛИДАЦИИ ДЛЯ СТАДИИ НАПРЯЖЕНИЯ ГРУНТОВОГО ОСНОВАНИЯ ОПРЕССОВКОЙ РАСТВОРНОЙ СМЕСЬЮ
3.1. Общие положения. Постановка задачи
3.2. Уравнение фильтрационной консолидации. Граничные условия..
3.3. Численная реализация решения дифференциального уравнения фильтрационной консолидации

3.4. Моделирование процесса фильтрационной консолидации в зависимости от свойств грунтового основания и технологических особенностей усиления фундаментов
3.5. Выводы по главе
ГЛАВА 4. ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПЛИТЫ ПЕРЕМЕННОЙ ЖЕСТКОСТИ С ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫМ ГРУНТОВЫМ ОСНОВАНИЕМ
4.1. Общие положения
4.2. Влияние распределения коэффициента постели на взаимодействие системы усиления с грунтовым основанием
4.3. Влияние стрелы подъема плиты переменной жесткости на взаимодействие с грунтовым основанием
4.4. Влияние переменной жесткости О(х) плиты усиления на взаимодействие с грунтовым основанием
4.5. Выводы по главе
ГЛАВА 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СИСТЕМЫ УСИЛЕНИЯ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ С ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННЫМ ГРУНТОВЫМ ОСНОВАНИЕМ
5.1. Площадка проведения исследований и задачи эксперимента
5.2. Технология изготовления объекта исследования
5.3. Приборы и оборудование
5.4. Порядок проведения натурного эксперимента
5.5. Результаты натурного эксперимента
5.5.1. Характер распределения контактных давлений исследуемой системы усиления
5.5.2. Осадки исследуемой системы усиления
5.5.3. Оценка напряженно-деформированного состояния основания исследуемой системы усиления
5.5.4. Оценка физико-механических свойств зон уплотненного грунта

1.3). Такой способ усиления был успешно реализован в Санкт-Петербурге на жилом доме по Большеохтинскому пр., 31, слабые грунты в основании которого не обеспечивали восприятия нагрузок от существующих фундаментов. Также описанная идея была реализована в 1980 г. при усилении фундаментов печатного цеха в связи с установкой офсетной машины «Планета» на Петербургской фабрике «Детская книга». Плита возводилась внутри здания дореволюционной постройки с минимальной глубиной
заложения. Это исключало
большой объем земляных работ в стесненных условиях
действующего производства.
Наблюдения показали, что, несмотря на увеличение нагрузки и изменение вибрационного режима при работе новой машины, дополнительные осадки не проявлялись.
В работе [67] описан опыт усиления ленточного фундамента из бутовой кладки методом подведения сплошного плитного фундамента с обжатием грунта основания напорной инъекцией (рис. 1.4).
Проектом реконструкции предусматривалось: изменение функционального назначения здания с перепланировкой; надстройка еще одного этажа. По результатам сравнения был принят и реализован на практике вариант усиления, при котором ленточный фундамент переустраивается в плитный с предварительным обжатием грунта в основании фундамента усиления.
Для этого по периметру всех стен с отметки пола цокольного этажа были выполнены арматурные анкеры, установленные наклонно к вертикали с шагом 250 мм вдоль стен в заранее просверленные шпуры. В полость шпуров, после их продувки сжатым воздухом, произведено инъецирование пластичной цементно-
Рисунок 1.3. Увеличение опорной площади с помощью монолитной железобетонной плиты.