Математичне обґрунтування теорії спільної роботи фундаменту й основи з урахуванням „арочного” ефекту
Ключові слова:
плитний фундамент-саморегулятор, напружено-деформований стан, „арочний” ефектАнотація
Постановка проблеми. Огляд технічних рішень фундаментних конструкцій будівель і споруд виявив низку істотних недоліків, пов'язаних з ускладненням конструкцій і малою ймовірністю нормального функціонування в складних інженерно-геологічних умовах. У проектуванні застосовують будівельні і конструктивні заходи, які знижують або величини деформаційних впливів з боку основи, або їх вплив на споруду. Досвід будівництва показав, що не завжди вдається повністю запобігти цим несприятливим впливам на споруди з боку основи. Тому їх дії на конструкції враховуються ще на стадії проектування.
Мета статті. На основі експериментально-теоретичних досліджень обґрунтувати запропоновану теорію спільної роботи плитних фундаментів-саморегуляторів (ПФС) з основою, що включає теорію пластичності (гранично- напруженого стану) і тиску ґрунтів над покрівлями виробок.
Висновок. З усіх розглянутих особливостей спільної роботи ПФС з основою найважливіший – "арочний" ефект, тому що він є результуючим і пояснює напружено-деформований стан (НДС) основи під ПФС. Підвищення розрахункового опору на 15-22 % пов'язане з конструктивними особливостями ПФС і особливим характером формування загального граничного НДС основи у разі збільшення навантаження до граничних значень. Для конструкції ПФС більш характерний рівномірний розподіл контактних напружень в основі під фундаментом незалежно від силового або деформаційного впливу, а також великі межі пропорційної залежності між напруженнями і деформаціями. Встановлення меж саморегулювання можна отримати під час проведення математичного моделювання, змінюючи компенсаторні можливості фундаменту.
Посилання
Petrakov A.A. and Petrakova N.A. Issledovanie krenov zhestkikh plitnykh fundamentov [Study of hard rolls block foundations]. Budivelni konstruktsii [Building constructions]. Kiev, 2011, iss. 75, vol. 1, pp. 470-477. (in Russian).
Shokarev V.S., Stepura I.V., Tregub A.S, Pavlov A.V. and Samchenko R.V. Raschet tekhnologicheskikh osadok pri vyravnivanii zdaniy i sooruzheniy metodom vyburivaniya gruntov [Calculation of process residue in the alignment of buildings and structures by the method of drilling-out soils]. Budivelni konstruktsii [Building constructions]. Kiev,
, iss. 57, pp. 342-346. (in Russian).
Shokarev V.S. Sovremennye problemy ustraneniya krenov zdaniy i sooruzheniy [Modern problems of removing rolls of buildings and structures]. Budivelni konstruktsii [Building constructions]. Kiev, 2008, iss. 71, book 1, pp. 54-61. (in Russian).
Krivosheev P.I. Naukovo-tekhnіchnі problemy koordinatsіi dіy shchodo zakhistu budіvel sporud і teritorіy zі sklad- nymy іnzhenerno-geologіchnymy umovamy [Scientific and technical problems of coordination for the protection of buildings, structures and areas with complex engineering-geological conditions]. Budіvnytstvo Ukrainy [Civil engeneering of Ukraine]. 2001, no. 6, pp. 16-19. (in Ukrainian).
Fidarov M.I. Proektirovanie i vozvedenie preryvistykh fundamentov [Design and construction of the intermittent foundation]. Moskow: Stroiizdat, 1986, 157 p. (in Russian).
Mіnregіonbud Ukrainy. Obiekty budіvnytstva ta promyslova produktsіya budіvelnogo priznachennia. Osnovy ta fundamenty budynkіv і sporud. Osnovy ta fundamenty sporud. Osnovnі polozhennia proektuvannia: DBN V.2.1-10-2009.[Objects of construction and industrial products for construction purposes. Bases and foundations of buildings and structures. Bases and foundations of buildings. The main provisions of the design: SCN V.2.1-10-2009.]. Kiev: Mіnregіonbud Ukrainy, 2009, 107 p. (in Ukrainian).
Zakhyst vіd nebezpechnykh geologіchnykh protsesіv. Budynky і sporudy na pіdrobliuvanykh teritorіiakh і prosіdnykh gruntakh: DBN V. 1.1.-5-2000. [Protection from dangerous geological processes. Buildings and struc- tures on undermined territories and subsiding soils: SCN V. 1.1.-5-2000]. Kiev, 2000. (in Ukrainian).
Klepikov S.N., Borodacheva F.N., Mashkin A.V., Romanov O.M., Chervinskiy Ya.I. and Makienko V.E. Metodicheskie rekomendatsii po uchetu nelinyjnykh svoystv osnovaniya pri raschete konstruktsiy po real'nym diagrammam deformirovaniya grunta [Guidelines on the registration of the nonlinear properties of the foundations in calculation of constructions of the real of soil deformation diagrams]. Kiev: NIISK Gosstroya SSSR, 1985, p. 60. (in Russian).
Tіmchenko R.O. and Krіshko D.A. Fundament budіvlі, sporudy [The foundation of buildings, structures]. Patent UA, no. 99074069, 2001. (in Ukrainian).
Tіmchenko R.O. and Krіshko D.A. Fundament budіvlі, sporudi [The foundation of buildings, structures]. Patent UA, no. 99074070, 2001. (in Ukrainian).
Timchenko R.A. Metodika otsenki ustoychivosti sooruzheniya na neravnomerno-deformiruemom osnovanii pri slozhnom nagruzhenii [Methodology for assessing of the sustainability of buildings on unevenly-deformable foundation under complex loading]. Krivoy Rog: Krivorozh. tekhn. un-t, 2008, 48 p. (in Russian).
Timchenko R.A. and Turabelidze G.L. Reshenie kontaktnykh zadach pri vzaimodeystvii fundamenta i deformiro- vannogo osnovaniya [The solution of contact problems in the interaction of the foundation and deformed founda- tion]. Razrabotka rudnykh mestorozhdeny [Manual of ore deposit]. Krivorozh. tekhn. un-t. Krivoy Rog, 1996, no. 57, pp. 110-113. (in Russian).
Timchenko R.A. Optimal'noe proektirovanie plitnykh fundamentnykh konstruktsiy v usloviyakh neravnomernykh deformatsiy osnovaniya [Optimal design of raft foundation design of structures in conditions of non-uniform deformations of foundation]. Vіsnyk Krivorіzkogo tekhnіchnogo unіversitetu [Bulletin of Krivorozh. tekhn. un-t]. Krivyy Rіg, 2007, iss. 17, pp. 174-178. (in Russian).
Timchenko R.A. and Krishko D.A. Uchet neravnomernykh osedaniy zemnoy poverkhnosti na podrabatyvaemykh territoriyakh [Registration of uneven subsidence of the ground surface on the undermined territories]. Razrabotka rudnykh mestorozhdeniy [Manual of ore deposit]. Krivorozh. tekhn. un-t. Krivoy Rog, 2005, iss. 88, pp. 197-200. (in Russian).
Protod'yakonov M.M. Davlenie gornykh porod i rudnichnoe kreplenie. [Pressure of rocks and miner mount]. Moskow, Leningrad : Gosgorizdat, 1930-1933. (in Russian).
##submission.downloads##
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство роботи та передають журналу право першої публікації на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право самостійно укладати додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження наукової роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу передбачає можливість розміщення авторами рукопису в мережі Інтернет (наприклад, у електронних сховищах інформації або на веб-сайтах), оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
Договір про передачу авторського права