Напряженно-деформированное состояние оснований свайных фундаментов большой площади

• Автор: Беспалов, Алексей Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.23.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 173 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ НДС СВЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ..

1.1. Современное представление о взаимодействии свайного фундамента

с основанием.

1.2. Методы расчета свайных фундаментов

1.2.1. Расчет несущей способности группы свай по Тому предельному состоянию по прочности грунта

1.2.2. Расчет группы свай по Пому предельному состоянию по

деформациям.

1.2.3 Методы расчета свайных фундаментов с учетом

упругопластических деформаций

1.3. Выводы по главе.
ГЛАВА 2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАСЧЕТА ИДС ГРУНТОВ ОСНОВАНИЯ СВАЙНОГО РОСТВЕРКА.
2.1. Общие положения.
2.2. Математические основы численного моделирования НДС системы основание фундамент сооружения
2.3. Основные элементы численного моделирования НДС массивов
фунтов.
2.3.1. Основные принципы.
2.3.2 Выбор профаммного комплекса, реализующего МКЭ
2.3.3. Модель фунта, применяемая при расчетах НДС
2.4. Верификация принятого метода численного моделирования на основании натурных испытаний.
2.5. Выводы по главе.
ГЛАВА 3 РАСЧЕТНОТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА ПРИВЕДЕННОГО МОДУЛЯ ГРУНТОСВАЙНОГО МАССИВА ПРИ РАСЧЕТЕ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ.
3.1. Принцип определения приведенного модуля деформации грунтосвайного массива
3.2. Анализ вариации величины ПМД в зависимости от различных условий формирования НДС системы свая фрагмент ростверка
грунт межсвайпого пространства
3.2.1. Использование МКЭ при определении ПМД ГСМ
3.2.2. Планирование экспериментальных исследований определения ПМД ГСМ на основе двух выдвинутых гипотез.
3.2.3. Влияние основных факторов формирования модели на вариацию величины ПМД ГСМ
3.3. Типизация анализируемых задач
3.4. Анализ тестовых задач
3.4.3. Изучение особенностей взаимодействия свайного фундамента с грунтовым массивом
3.5. Оценка точности расчета свайного фундамента, смоделированного объединенным ГСМ по предложенной методике, на примере турбогенератора ТГ4 К0
3.6. Выводы по главе.
ГЛАВА 4 ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ПМД ГСМ В РАСЧЕТАХ ДС
СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ И
ГРАЖДАНСКИХ СООРУЖЕНИЙ.
4.1. Введение
4.2. Применение методики ПМД при проектировании
многофункционального высотного комплекса в г. Казани.
4.3. Применение методики ПМД при проектировании высотных
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Рассмотрены возможные варианты применения разработанной методики определения ПМД- при расчете свайных фундаментов реальных объектов строительства по второму предельному состоянию. Практическое значение работы. МГСП 4. Реализация работы. Предложенный метод расчета свайных фундаментов разработан на кафедре МГрОиФ МГСУ и применен при расчете конструкции' фундаментов зданий для реальных объектов строительства г. Москвы, г. Санкт-Петербурге, г. Казани и г. Шатуры. Результаты выполненной работы будут использованы в практике научно-исследовательских работ на кафедре механики грунтов, оснований и фундаментов (МГрОиФ) МГСУ, а также при разработке положений пособия по архитектурно-конструктивным решениям высотных зданий к МГСН 4. Временные Нормы и Правила проектирования многофункциональных высотных зданий и зданий-комплексов в г. Москве» с целью применения результатов исследования в инженерной практике. Апробация работы. Основные положения работы обсуждались: на 2-й Научно-технической конференции пользователей Р1ах1з (С-Петербург, - июня г. Международной конференции по геотехнике «Развитие городов и геотехническое строительство» (С-Петербург, - июня г. XII Международной межвузовской конференции «Строительство -формирование среды жизнедеятельности» (Москва, - апреля ). Расчетно-теоретическое обоснование модели свайного фундамента в виде однородной линейно-деформируемой среды с приведенными жесткостными характеристиками для расчета свайных ростверков с большим количеством свай по П-ому предельному состоянию при расстоянии между сваями 2-4 диаметра. Методика определения величины приведенного модуля деформации (ПМД) объединенного грунто-свайного массива (ГСМ). Способ представления ГСМ в виде однородной линейно-деформируемой среды. По теме диссертации опубликовано 4 статьи. Основные из них: «Применение методики приведенного модуль деформации при расчете массивных свайных ростверков в основании высотных зданий», Вестник МГСУ Выпуск 2, г. Опыт расчета и конструирования фундаментов высотных зданий в глубоких котлованах в сложных инженерно-геологических условиях», Вестник МГСУ Выпуск 2, г. Автор искренне благодарит своего научного руководителя, заслуженного деятеля науки РФ, академика АВН РФ и Ныо-Иориской АН, заведующего кафедрой механики грунтов, оснований и фундаментов МГСУ, почетного профессора МГСУ, доктора технических наук Тер-Мартиросяна З. Г., а также выражает признательность всем сотрудникам кафедры МГрОиФ за постоянное внимание и помощь при выполнении настоящей диссертационной работы. В настоящее время накоплено большое количество экспериментальных исследований работы одиночной сваи и свай в ростверке при различных условиях грунтового напластования. При этом задачи и эксперименты часто основываются на варьировании размеров ростверков в плане, количества и диаметра свай. Изучив обширный экспериментальный материал, Дорошкевич Н. М. [] сделала следующие выводы: при рабочей нагрузке осадка куста всегда больше, чем осадка одиночной сваи, зато при нагрузке на сваю, близкой к предельной, наблюдается обратное явление. Само понятие предельной нагрузки для одиночной сваи и куста различно - если в нервом случае о величине предельной нагрузки судят по резкому увеличению осадки или по характеру графиков зависимости осадки от времени, то для кустов предельную нагрузку следует принимать, исходя из предельной осадки сооружения. Обычно невозможно достичь нагрузки, приводящей к потере несущей способности куста. В своей работе Whitaker [3] пришел к выводу, что, по сравнению с группами свай, ростверк которых не контактировал с грунтом, ростверк, опирающийся на поверхность грунта дает эффект блокирования межевайного грунта (когда группа свай теряла несущую способность как одно целое), что наблюдалось даже при расстоянии между сваями до 4-х диаметров свай. В своей диссертационной работе Девальтовский Е. Осадки свайных фундаментов при рабочих нагрузках обычно в несколько раз превышают осадки одиночных свай, что зависит от параметров свайных фундаментов и грунтовых условий.