Особенности работы горизонтально нагруженных фундаментов в уплотненном основании

• Автор: Шеменков, Михаил Юрьевич
• Шифр специальности: 05.23.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 160 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1. ОБЗОР И АНАЛИЗ КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ ФУНДАМЕНТОВ В УПЛОТНЕННОМ ОСНОВАНИИ И МЕТОДОВ

ИХ РАСЧЕТА НА ГОРИЗОНТАЛЬНУЮ НАГРУЗКУ.

1.1. Особенности работы фундаментов в уплотненном основании

1.2. Фундаменты в вытрамбованных котлованах в промышленном строительстве

1.3. Существующие методы расчета горизонтально нагруженных свай

Выводы и постановка основных задач исследований.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ФУНДАМЕНТОВ В ВЫТРАМБОВАННЫХ КОТЛОВАНАХ ПРИ ДЕЙСТВИИ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ НАГРУЗКИ
2.1. Численные исследования напряженнодеформированного состояния оснований горизонтально нагруженных фундаментов в вытрамбованных котлованах.

2.2. Методика численных исследований

2.3. Результаты численных исследований напряженнодеформированного состояния системы горизонтально нагруженный ФВК основание
2.3.1. Оценка влияния характеристик грунта на НДС системы фундамент основание
2.3.2. Оценка влияния на НДС глубины вытрамбованного котлована и объема втрамбованного щебня
2.3.3. Исследование деформационной схемы фундамента в зависимости от объема втрамбованного щебня и грунтовых условий
Выводы по главе 2.
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНО НАГРУЖЕННЫХ ФУНДАМЕНТОВ В ВЫТРАМБОВАННЫХ КОТЛОВАНАХ С ГРУНТОМ
ОСНОВАНИЯ
3.1. Иижснсрпогсологичсские условия опытных площадок
3.2. Методика проведения экспериментов.
3.3. Результаты экспериментальных исследований
взаимодействия горизонтально нагруженных фундаментов в вытрамбованных котлованах с грунтом основания.
3.4. Особенности напряженнодеформированного состояния горизонтально нагруженных фундаментов в вытрамбованных котлованах и основания
3.5. Оценка влияния уширенного основания на деформационную схему работы горизонтально нагруженных фундаментов в вытрамбованных котлованах
3.6. Сопоставление результатов расчетов по РЬАХ с данными испытаний
Выводы по главе 3
4. РАСЧЕТ ФУНДАМЕНТОВ В ВЫТРАМБОВАННЫХ
КОТЛОВАНАХ НА ДЕЙСТВИЕ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ
НАГРУЗКИ.
4.1. Расчетная схема и метод расчета.
4.2. Расчет на горизонтальную нагрузку с учетом нелинейности работы грунтового основания.
4.3. Сопоставление расчетных данных с опытными.
Выводы по главе 4
5. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1. Рекомендации по проектированию горизонтально нагруженных фундаментов в вытрамбованных котлованах
5.2. Внедрение результатов исследований в практику строительства . .
Выводы по главе 5
6. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Поэтому многими учеными ведется работа по созданию новых оптимальных конструкций фундаментов с целыо снижения их стоимости, материалоемкости и увеличения несущей способности на основе экспериментальнотеоретических исследований действительной работы фундамента в грунте. Наибольший вклад в изучение работы свайных фундаментов с окружающим массивом фунта внесли работы следующих ученых П. А.Аббасова, М. Ю.Абелева, А. А.Бартоломея, В. В.Г. Березанцева, А. Н.Богомолова, Н. В.Бойко, В. И.Быкова, Н. ВгапсИ, ГВ. Виг1апф Р. ВегтНат, Ы. М.Герсеванова, Н. М.Глотова, В. Н.Голубкова, М. Н.Гольдштейна, Б. В.Гончарова, А. Л.Готмана, А. А.Григорян, Б. И.Далматова, В. К.Дмоховского, Н. М.Дорошкевич, Н. В.Жукова, П. А.Коновалова, Р. ЮаЬепа, Ф. К Лапшина, В. В Лушникова, А. А Луги, ГМоэсочуйг, Э. И.Мулюкова, Н. Г.Новожилова, Е. М.Перлея, А. И.Полищука, А. Б.Пономарева, МЛ. Ргеип, Ю. В.Россихина, М. С.Сажина, М. И.Смородинова, В. И.Соломина, С. Ю.Г. Трофименкова, В. М.Улицкого, С. Б.Ухова, В. И.Федорова, А. Б.Фадеева, В. М.Феклина, . Н.Л. Цытовича, В. М.Чикишсва, В. Б.Швеца и других. Начиная с конца х годов XX века, возникло новое направление в области фундаментостроения это устройство фундаментов в уплотненном грунте ,. Сущность этого метода заключается в использовании уплотненной зоны грунта, которая образуется при возведении фундамента. В пределах этой зоны улучшаются прочностные и деформационные характеристики грунта. Нагрузка, приложенная к фундаменту, вначале передается на уплотненный грунт, затем на грунт природного сложения. Такая схема работы фундамента позволяет значительно повысить несущую способность грунтов основания. Известно, что при передаче фундаментом давления на грунт основания, не превышающего структурного сопротивления межчастичных связей в грунте уплотнению, деформация в основании не развивается и объем зоны деформации не формируется. Величина структурного сопротивления межчастичных связей в грунте уплотнению обуславливается природой грунта и в разных грунтах имеет различные значения. В грунтах структурное сопротивление может изменяться в широких пределах в зависимости от их влажности. В маловлажном грунте структурное сопротивление характеризуется высокими значениями. В грунте, насыщенном водой, его величина принимает минимальные значения. В таких условиях величина эффективного давления, вызывающего деформацию, при неизменном давлении на грунт под подошвой фундамента в первом случае незначительна, во втором увеличивается, оказывая существенное влияние на величину зоны деформации, а последняя на величину осадки. Сущность природы и механизма совместной работы фундаментов и их оснований, выявленная исследованиями различных авторов ,,,,,1, заключается во взаимодействии между внешними и внутренними силами. В качестве внешней силы служит эффективное давление, вызывающее деформацию. Внутренней силой, оказывающей противодействие внешней силе, является сопротивление грунта уплотнению, показателями которого служат средний модуль общей деформации р ср при расчете оснований по формуле Гука или внутреннее реактивное давление в грунте при деформации 7,Р ср при расчете по условию равенства работ внешних и внутренних сил. Чем слабее грунт, тем меньше соответствующий показатель внутреннего сопротивления грунта уплотнению и тем больше объем зоны деформации и осадка фундамента. Учитывая факторы, обуславливающие совместную работу фундаментов и их оснований, можно выбрать наиболее рациональное решение фундамента в техникоэкономическом отношении. Эту задачу решают пирамидальные фундаменты, выполняющие две функции. При забивке они уплотняют подстилающий и окружающий грунт, создавая искусственное основание, и передают на него нагрузку от здания или сооружения. В.К. Дмоховским ,, которые получили особенно широкое применение в строительстве элеваторов, опор мостов и промышленных сооружений. Предложенные пирамидальные сваи имели малый угол коиичности при вершине равный 2. Но даже это позволило увеличить их несущую способность на по сравнению с призматическими сваями равного объема.