Взаимодействие ленточных фундаментов реконструируемых зданий с глинистым грунтом основания при их усилении инъекционными сваями

• Автор: Филиппович, Анна Александровна
• Шифр специальности: 05.23.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 179 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА О ПРИМЕНЕНИИ ИНЪЕКЦИОННЫХ СВАЙ ДЛЯ УСИЛЕНИЯ ФУНДАМЕНТОВ
РЕКОНСТРУИРУЕМЫХ ЗДАНИЙ
1Л Практические методы усиления фундаментов зданий инъекционными сваями и область их применения
1Л Л Инъекционные сваи и особенности их работы в глинистых
грунтах
1Л.2 Основные способы усиления фундаментов мелкого заложения
инъекционными сваями
1.2 Обзор исследований напряженно-деформированного состояния грунтов в основании фундаментов, усиленных сваями
1.3 Методы расчета фундаментов, усиленных инъекционными сваями
1.4 Выводы по главе 1. Цель и задачи исследований
ГЛАВА 2. ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА РЬАХГБ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ В ГЛИНИСТЫХ ГРУНТАХ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ УСИЛЕННЫХ ИНЪЕКЦИОННЫМИ СВАЯМИ В УСЛОВИЯХ РЕКОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЙ
2.1 Характеристика ПК Р1ах1э 30 и его возможности моделирования работы фундаментов реконструируемых зданий
2.2 Сопоставление результатов экспериментальных и теоретических исследований о распределении напряжений и перемещений в основании моделей фундаментов
2.2.1 Данные экспериментальных исследований распределения напряжений и перемещений в глинистых грунтах (по материалам других авторов)
2.2.2 Моделирование нагружения моделей фундаментов и теоретические исследования распределения напряжений, перемещений в глинистых грунтах
2.2.3 Сопоставление результатов экспериментальных и теоретических исследований, их анализ и обобщение
2.3 Сопоставление результатов экспериментальных и теоретических исследований работы свай в глинистых грунтах
2.3.1 Данные экспериментальных исследований распределения напряжений ниже острия забивной сваи и несущей способности инъекционных свай в глинистом грунте (по материалам других авторов)
2.3.2 Моделирование нагружения свай, теоретические исследования распределения напряжений ниже острия забивной сваи и несущей способности инъекционных свай
2.3.3 Сопоставление результатов экспериментальных и
теоретических исследований, их анализ и обобщение
2.4 Обоснование применения ПК РЬАХ18 для разработки конечноэлементных расчетных схем, моделирующих работу комбинированного фундамента в грунтовом основании
2.5 Выводы по главе
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ РЕКОНСТРУИРУЕМЫХ ЗДАНИЙ В ГЛИНИСТЫХ ГРУНТАХ ПРИ ИХ УСИЛЕНИИ ИНЪЕКЦИОННЫМИ СВАЯМИ
3.1 Методика моделирования работы комбинированного фундамента (ленточного фундамента усиленного примыкающими инъекционными сваями)
3.2 Оценка загружения комбинированного фундамента в глинистом грунте на базе ПК РЬАХ18 ЗБ
3.2.1 Результаты исследований перераспределения нагрузки между элементами комбинированного фундамента в глинистом грунте..
3.2.2 Разработка метода расчета доли нагрузки, передаваемой на
грунт элементами комбинированного фундамента
3.3 Результаты исследований взаимодействия комбинированного фундамента с глинистым грунтом основания при статической возрастающей нагрузке
3.3.1 Моделирование нагружения ленточного и комбинированного фундаментов, а также отдельных инъекционных свай в глинистом грунте
3.3.2 Подход к прогнозированию конечной осадки комбинированного фундамента с момента после реконструкции здания
3.4 Совершенствование инженерного метода расчета конечной осадки ленточного фундамента усиленного инъекционными сваями за весь период эксплуатации здания
3.5 Выводы по главе
ГЛАВА 4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Разработка рекомендаций по расчету и конструированию комбинированных фундаментов в глинистых грунтах для реконструируемых зданий
4.2 Практические примеры расчета и конструирования усиления ленточных фундаментов путем передачи части нагрузки на примыкающие инъекционные сваи
4.3 Внедрение результатов исследований
4.4 Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Данные о результатах распределения нагрузок между элементами комбинированного фундамента (ленточного фундамента и
примыкающих инъекционных свай)
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Данные о результатах приращения осадки комбинированного фундамента в зависимости от геометрических
параметров его элементов и характеристик грунтов основания
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Инженерно-геологические условия площадок
реконструируемых зданий
ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Расчеты, выполненные при разработке технических
решений по усилению фундаментов реконструируемых зданий
ПРИЛОЖЕНИЕ 5 Справки о внедрении результатов исследований

Однако в случае функций _ текучести Мора-Кулона теория ассоциированной пластичности дает завышенное значение дилатансии, поэтому задается функция пластического потенциала [138]:
д = - <7д) - (о-( + (Tg) ■ sin ф.
Для задания модели Мора-Кулона требуется пять параметров: Е — модуль деформации [кН/м2], v - коэффициент Пуассона, с —удельное сцепление

[кН/м ], ф-угол внутреннего трения [град.], ф - угол дилатансии (0 <ф <ф), [град.].
Модуль деформации (Егеу) и число Пуассона (v) принимают по данным компрессионных или трехосных испытаний. Применение модуля деформации определенного в приборах трехосного сжатия или испытанием штампом позволят получить более точные результаты расчета.
Удельное сцепление с (кН/м2) и угол внутреннего трения ф (град.) по данным испытаний грунтов. Обычно применяют методом одноплоскостного среза или методом трехосного сжатия [109, 138, 139].
Для моделирования конструкций, фундаментов, стен, плит созданы наборы данных по материалам: Soil & Interface (грунт и контактные поверхности), Beams (балки), Walls (стены), Floor (перекрытия) и др. Входные данные по материалам задаются после ввода основных граничных условий. Каждой конструкции необходимо присвоить требуемый набор входных параметров по материалам до создания конечно-элементной сетки. Сетка конечных элементов состоит из трех компонентов: элементов (треугольные 15 — узловые элементы), узлов (15 — узловые треугольники состоят из 15 узлов) и точек напряжений (15 - узловой треугольный элемент содержит 12 точек напряжения, а 6 - узловой треугольный элемент содержит 3 точки напряжения).
Расчет созданной модели выполняется в программе Calculation program. Программу расчетов можно применять для выполнения различных расчетных этапов, которые будут содержать окончательные результаты.