Напряженно-деформированное состояние оснований сооружений при сейсмическом воздействии

• Автор: Чан Хуи Тан
• Шифр специальности: 05.23.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 171 с.

Оглавление
Введение
Глава 1 СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ СЕЙСМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ И ДЕФОРМИРУЕМОСТИ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ

1.1 Общие положения

1.2 Динамические свойства и модели грунтов.

1.3 Методи количественной оценки НДС оснований сооружений при сейсмическом воздействии

1.4 Выводы по главе

Глава 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ИДС ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ ПРИ ДИНАМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ

2.1 Общие положения

2.2 Лабораторные методы динамических испытаний грунтов

2.3 Теоретические основы количественного прогнозирования НДС оснований сооружений при сейсмических воздействиях
2.4 Выбор и обоснование расчтной модели грунтов оснований сооружений при динамических воздействиях
2.5 Современные модели скелета грунтовой среды для решения задач по оценке НДС численными методами
2.6 Выбор и обоснование расчтной модели основанний сооружений при сейсмических воздействиях
2.7 Выбор и обоснование метода расчта НДС оснований МКЭ при сейсмических воздействиях
2.8 Выводы по главе
Глава 3 НДС НЕОДНОРОДНЫХ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ ПРИ СТАТИЧЕСКОМ И СЕЙСМИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИЯХ
3.1 Общие положения
3.2 НДС однородных и неоднородных оснований в условиях естественного злегания при статическом и сейсмическом
нагружении фиксированные граничные условия.
3.3 НДС массива грунта и сооружения при сейсмическом воздействии с учетом их взаимодействия.
3.4 Выводы по главе Глава 4 КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ НДС НЕОДНОРОДНЫХ ОСНОВАНИЙ ДЛЯ УСЛОВИЙ Г. ХАНОЯ
4.1 Особенности инженерногеологических условий территории города Ханоя
4.2 Постановка задач
4.3 НДС грунтов неоднородных оснований и сооружений
конечной жесткости С учетом их взаимодействия при
сейсмическом воздействии
4.4 Выводы по главе
Глава 5 ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГРУНТОВОГО МАССИВА И ПОДЗЕМНОЙ ЧАСТИ СООРУЖЕНИЯ ПРИ СЕЙСМИЧЕСКОМ ТОЛЧКЕ С УЧЕТОМ
УПРУГИХ И УПРУГОВЯЗКИХ КОНТАКТОВ
5.1 Особенности инженерногеологических условии в сейсмически опасных районах г.Ханоя
5.2 Методы определения параметров динамической модели грунтов основанй сооружений.
5.3 Методы оценки НДС грунтов оснований сооружений
5.4 Взаимодействие фундамента глубокого заложения с упруговязким основаним
5.5 Взаимодействие абсолютно жесткого фундамента мелкого заложения с упруговязкии основании
5.6 Взаимодействие свайных фундаментов с упруговязким основанием.
5.7 Выводы по главе
Основные выводы по диссертации
Литература


Расширился спектр использующихся моделей с учетом инерционных, демпфирующих и нелинейных свойств гунтов, появились новые методы расчета колебаний фундаментов глубокого заложения 7,8, 9,2,5,6. Методы расчта НДС и устойчивости грунтов оснований сооружений изложены в работах Ю. К.Зарецкого, В. Н.Ломбардо. М.В. Малышева, З. Г.ТерМартиросяна, Л. Н.Рассказова, Н. Д.Красникова, Л. Р.Ставницера, Е. А.Вознесенского, П. Чедвика, А. Кокса, Г. Гопкинса, v . Количественная оценка устойчивости грунтовых массивов при землетрясении, взрывах, ударах, вибрациях и других видах динамических воздействий связано с механических свойствах грунтов при этих воздействях. Для описания механических свойств грунтов при динамических воздействиях применяются различные модели. Они характеризуются совокупностью уравнений, определяющих поведение среды в рассматриваемом процессе. Всякой модели соответствует некоторая схематизация свойств реальных сред полученных из экспериментов и натурных наблюдений. Критерием применимости моделей является проверка соответствия результатов расчтов НДС оснований с измеренными деформациями. Основное различие между используемыми моделями грунтов заключается в характере принимаемых гипотез относительно вида физических уравнений, т. Вялов С. С , Гениев Г. А , Герсеванов Н. М , Гольдштейн М. Н , ГорбуновПосадов М. И , Григорян. С.С, Дидух Б. И , Зарецкий Ю. К , Зволинский Н. В , Иванов Г1. Л , Иващенко И. Н , Красников Н. В.И ,, Лятхер В. М , Ляхов Г. М , Малышев М. Н , Николаевский В. Н , Рахматулин. Х.А , Савинов О. А , Синицын А. П , Ставницера Л. Р 4, ТерМартиросян З. Г 5,6,7,8, Ухов С. Б 2, Цытович Н. А 3, . Модели, не учитывающие пластические сдвиги в грунте. Модели, учитывающие пластические сдвиги в грунте. I.2. Динамические модели грунтов, не учитывающие пластические сдвиги в грунте. Ту X у 2 1. X постоянная Ляме 0 средняя деформация изменения объма 8у симпол Кронекера, равный нулю при i Ф и единице при i . Для решения задачи о взаимодействии сооружения с грунтовым основанием, а также при решении ряда других сложных задач динамики гидротехнических сооружений, в работе В. М.Лятхера и Ю. С.Яковлева применялся модель идеально упругой среды для грунта. Для расчета плотины на действие бегущей сейсмической волны, А. П.Синицын вводил схематизацию взаимодействия плотины с основанием, считая плотину твердым телом. Использование модели идеально упругой среды при определении кинематических параметров упругих волн дает в общем приемлемые результаты . Но при определении НДС грунтовых сооружений, результаты получаемые на основе модели упругой среды, обычно не согласуются с наблюдаемыми. Также широко применяются различные реологические модели вязкоупругой среды Фойгта, Максвелла, линейно вязкоупругой среды, среды с упругим последействием Болъцпмана и др. В настоящее время при расчетах оснований и гидросооружений из грунтовых материалов на сейсмические воздействия широко применяется модель вязкоупругой среды КельвинаФойгта. Сту ХЩ Юц Гв бугСУЯц 1. Акоэффициенты вязкости среды. Модели Максвелла и КельвинаФойгта правильно отражают некоторые свойства реальных сред, связанных с вязкостью, однако обе эти модели не дают в общем случае удовлетворительного количественного и качественного соответствия с опытом . В этих работах зависимость Напряжениедеформация принимаются по нелинейному закону. И.М. Идрис и И. В этой модели зависимость напряжение деформация для сдвига применяется по билинейному закону. Где т напряжение, у деформация сдвига, во модуль сдвига при у 0 , ту предельное значение напряжения сдвига. Перечисленные выше нелинейные упругие модели грунтов, так и линейноупругие модели, не учитывают пластические сдвиги в грунте. Поэтому применение этих моделей могут дать хорошие результаты при небольших напряжениях в грунте. Для описания механических свойств грунтов при динамическом воздействии часто используются модели идеальной газообразной или жидкой сжимаемой среды, характеризуемой одним законом изменения плотности с давлением р рр. Рис. По первой диаграмме рис.