Андрєєв Володимир Сергійович. .Крени жорстких фундаментів на водонасиченій шаруватій основі

Короткий опис

Андрєєв Володимир Сергійович. .Крени жорстких фундаментів на водонасиченій шаруватій основі : Дис... канд. наук: 05.23.02 2006

Андрєєв В.С.Крени жорстких фундаментів на водонасиченій шаруватій основі. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.23.02 Основи і фундаменти. Придніпровська державна академія будівництва та архітектури. Дніпропетровськ, 2006.
Робота присвячена експериментально-теоретичному дослідженню крену фундаменту на водонасиченій шаруватій основі.
Експериментальні дослідження виконані в просторовому лотку з внутрішніми розмірами 80см 48см 63см із стінками з оргскла товщиною 3 см при використанні жорсткого штампу.
Для основи використовували модельний матеріал, дрібний пісок і суглинок різної консистенції.
Проведені за розробленою методикою експерименти дозволили вивчити особливості розвитку крену жорсткого фундаменту на водонасиченій основі, показана можливість використовування модельного матеріалу для вивчення деформації ґрунтових основ.
Проведені теоретичні дослідження закономірностей розвитку в часі крену фундаментів споруд на водонасиченій основі, зокрема з прямокутною формою підошви. Це зроблено в рамках розрахункової схеми пружного напівпростору.
Одержані розрахунки залежності крену фундаментів на водонасиченій основі від часу при різних співвідношеннях товщини основи, розмірів сторін і значеннях коефіцієнта Пуассона ґрунтового скелета.
При вищому значенні коефіцієнта Пуассона ґрунтового скелета, швидше завершується процес фільтраційної консолідації основи і відбувається стабілізація крена фундаменту. Крен розташованого на шарі пружного напівпростору на інтервалі часу t(0,) змінюється у в 2(1-) раз. Якщо коефіцієнт Пуассона ґрунтового скелетаv= 0,5, то зміна крену в часі не відбувається взагалі.

У дисертаційній роботі, що є закінченою науково-дослідною працею, наведено теоретичні узагальнення, наукові положення, практичні рекомендації, які в сукупності вирішують науково-практичне завдання дослідження поведінки крену фундаменту на шаруватій водонасиченій основі. Це знайшло відображення у наступному:
1. Величина ексцентриситету додаткового до фундаментів вертикального навантаження позначається на експериментальних величинах середніх осідань: має місце тенденція зростання середніх осідань фундаментів при збільшенні ексцентриситетів вертикального навантаження.
2. У всіх випадках розрахункові і експериментальні значення середніх осідань моделей фундаментів мають невелику розбіжність;
3. Значення крену фундаментів залежить від ексцентриситетів додаткового вертикального навантаження і часу його дії, при цьому розрахункові значення крену фундаментів, як правило, нижче фактичних даних.
4. В рамках моделі пружної водонасиченої основи, ґрунтовий скелет якої володіє властивостью повзучості, для розрахункових схем напівпростору і постійного в часі моментного навантаження наближені рішення описують залежність «крен фундаменту - час».
5. Ці рішення узагальнено, на випадок змінного в часі моментного навантаження.
6. Для моделі абсолютно гнучкого фундаменту по розрахунковій схемі основи у вигляді пружного ізотропного напівпростору складена таблиця, визначає стабілізовані (при) крени фундаментів. Значення в таблиці одержані з використанням відповідної формули СНиП 2.02.03-83, в якій враховуються реологічні показники.
7. Одержана залежність крену фундаментів на водонасиченій основі різної товщини від часу і різних співвідношень сторін фундаменту і значень коефіцієнта Пуассона ґрунтового скелету. Це дозволило встановити наступне:
- в процесі фільтраційної консолідації на інтервалі часу t*(0,) крен змінюється в 2(1-v) рази. Якщо коефіцієнт Пуассона ґрунтового скелетуv= 0,5, то зміни крену в часі не відбувається взагалі;
- якщо перекидаючий момент діє на фундамент із сторонами L і b у напрямку більшої сторони L, то при меншому співвідношення L/b швидше завершується процес розвитку крену в часі;
- чим вище значення коефіцієнта Пуассона ґрунтового скелета, тим швидше за інших рівних умов завершується процес фільтраційної консолідації основи і стабілізації крену фундаменту.
Розроблена методика розрахунку загального крену фундаментів з використанням методу скінчених елементів. За критерій точності розрахунку запропоновано приймати розбіжність в значеннях загального крену не більш, ніж в 5% між даними, одержаними при грубому розбитті основи і даними, одержаними при згущуванні сітки розбиття в 2 рази.