Исследование работы свайного фундамента крупнопанельного здания при образовании карстового провала

• Автор: Давлетяров, Динар Анфисович
• Шифр специальности: 05.23.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 127 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. Анализ методов расчетов фундаментов с учетом жесткости верхнего строения

1.1. Учет совместной работы здания и основания в расчете фундаментов

1.1.1. Моделирование основания

1.1.2. Моделирование здания

1.2. Методы расчета и программные комплексы

1.3. Особенности расчета и проектирования свайного ленточного фундамента крупнопанельного здания при образовании карстового провала
Выводы к главе 1 Глава 2. Выбор модели крупнопанельного здания и основания для проведения численного исследования

2.1. Экспериментальные исследования свайного фундамента крупнопанельного здания

2.1.1. Инженерногеологические условия площадки строительства исследуемого здания

2.1.2. Конструктивная характеристика исследуемого здания
2.1.3. Проведение натурных исследований
2.1.4. Результаты измерений нагрузок и осадок фундаментов
2.2. Характеристика модели здания и основания
2.3. Сопоставление результатов моделирования здания набором конечных элементов с результатами экспериментальных исследований
Выводы к главе 2 Глава 3. Численные исследования напряженнодеформированного
состояния ленточный свайный фундамент здание для крупнопанельного здания при образовании карстового провала
3.1. Исследование влияния образования карстового провала на распределение нагрузок на сваи фундамента в зависимости от параметров основания
3.2. Исследование влияния изменения коэффициентов жесткости свай вокруг провала на усилия в монолитном ленточном ростверке
3.3. Исследование влияния образования карстового провала на распределение усилий в несущих элементах здания Выводы к главе
Глава 4. Применение результатов исследований в практике проектирования крупнопанельных зданий
4.1. Предложения по оценки деформативности основания с учетом жесткости верхнего строения
4.2. Рекомендации по проектированию свайных ленточных фундаментов крупнопанельных зданий на закарстованных территориях
4.3. Расчет экономического эффекта от применения результатов исследований
Общие выводы
Список литературы


Расчет свайного фундамента крупнопанельного здания совместно с над фундаментной частью представляет собой комплексную задачу, включающую рассмотрение следующих вопросов: выбор модели основания и определение его характеристик; выбор модели здания и определение характеристик материалов конструктивных элементов и деформируемости стыковых соединений; выбор системы уравнений совместности деформирования здания и основания и способов их решения. Моделирование процессов совместного деформирования основания и здания базируется на допущениях и при выборе модели основания, и при выборе модели здания, при этом используемые исходные данные о прочностных и деформационных характеристиках грунтов основания и материалов конструкций являются весьма приближенными. Поэтому целесообразно не усложнять расчетную модель, а, напротив, применять упрощенные модели. На основании ранее выполненных исследований установлено, что при образовании карстового провала нагрузки на сваи вокруг провала распределяются неравномерно, в результате чего условия работы свай у границ провала отличны от условий работы свай в свайном фундаменте, что влияет на величину переменного коэффициента постели основания. Однако в действующих нормах проектирования отсутствуют какие-либо рекомендации по определению коэффициента постели при образовании карстовых деформаций. Надфундаментная часть крупнопанельного здания представляется набором конечных элементов, для описания взаимодействия которых используется метод конечных элементов (МКЭ). При этом наиболее «условной» и. Несмотря на очевидные преимущества совместных расчетов крупнопанельного здания и основания в условиях образования карстовых деформаций перед традиционными расчетами, изложенными в нормативных документах, в практике проектирования фундаментов крупнопанельных зданий они практически не используются в связи с трудоемкостью подготовки исходных данных, что приводит к материалоемким и дорогостоящим карстозащитным фундаментам. Поэтому исследования поведения свайного фундамента крупнопанельного здания при образовании карстового провала выполненные с учетом жесткости верхнего строения и направленные на совершенствование методов расчета и проектирования карстозащитных фундаментов, актуальны и своевременны. На основании вышеизложенного сформулируем цель и задачи исследований. Цель работы - разработка методики расчета и проектирования свайного ленточного фундамента крупнопанельного здания с учетом жесткости верхнего строения при образовании карстового провала. Практическая ценность работы заключается в том, что результаты исследований могут быть использованы проектными организациями при проектировании свайных фундаментов крупнопанельных зданий на закар-стованных территориях. Апробация результатов исследований. Санкт-Петербург, «Взаимодействие сооружений и оснований: методы расчета и инженерная практика». Содержание выполненных работ опубликовано в 8 статьях. Реализация результатов исследований. Результаты исследований внедрялись на экспериментальном объекте при усовершенствовании проектных решений свайного фундамента крупнопанельного здания Лг°а по улице Гагарина в микрорайоне «Сипайлово-3» в Октябрьском районе города Уфы. Экономический эффект при этом составил рублей. Автор выражает искреннюю признательность докт. Готман Наталье Залмановне и коллективу отдела оснований и фундаментов ГУП института «БашНИИстрой» за оказанную помощь в работе над диссертацией. Глава 1. В то же время в них не содержатся практических предложений, каким образом выполнять учет совместной работы зданий с основанием. Более того, требования норм при назначении коэффициентов запаса, как правило, связаны с определенной расчетной схемой, но ее описания не приводится и создается ложное впечатление универсальности нормативных требований. Результаты исследований российских и зарубежных ученых, посвященные вопросам расчета крупнопанельных зданий на неравномерно деформируемом основании [Бабичев и др. Клепиков, , ; Косицын, ; Лишак, , ; Метелюк, ; Гарагаш, ; Пшеничкин, , ; Малышев и др. Михеев и др. Виг1апс1 и др.