Рассмотрены рациональные конструктивные решения фундаментов, форма подошвы которых позволяет максимально использовать несущую способность основания. Предложена аналитическая методика расчета фундаментов с вырезами при заданных внешних усилиях, позволяющая выбрать оптимальные геометрические размеры фундаментов.

На підставі методу скінченних елементів розглянуто особливості математичного моделювання у фізично та геометрично нелінійній постановці фундаментів і штучних основ з урахуванням технологічних і конструктивних особливостей методів ущільнення грунту у процесі їх зведення та подальшої експлуатації. Проаналізовано сучасні проблеми математичного моделювання взаємодії фундаментів з ущільненими основами, запропоновано класифікацію методів ущільнення грунтів основ.

На основе метода конечных элементов рассмотрены особенности математического моделирования в физически и геометрически нелинейной постановке фундаментов и искусственных основ с учетом технологических и конструкторских особенностей методов уплотнения почвы при их возведении и дальнейшей эксплуатации. Проанализированы современные проблемы математического моделирования взаимодействия фундаментов с уплотненными основами, предложена классификация методов уплотнения основ почвы.

Разработана методика определения предельных воздействий на круглые фундаментальные плиты в условиях неравномерных деформаций основания, учитывающая нелинейные и неупругие свойства железобетона и грунта, которая позволяет определить границу области допустимых состояний, в пределах которой фундаментная плита будет работать безотказно, а также решить обратную задачу - определить величину предельной нагрузки на фундамент при определенных значениях деформационных воздействий.

Розроблено методологічні засади лінійної задачі роботи паль з використанням числового методу граничних елементів (МГЕ). Розкрито особливості компоновки матриці впливу МГЕ на основі розв'язків Міндліна. Розглянуто основні співвідношення лінійної теорії пружності та види напружених станів, що виникають у грунтах. Запропоновано методику використання методу МГЕ у розрахунках основ і фундаментів. Зроблено узагальнення та формалізацію лінійної задачі визначення несучої спроможності палі. Розроблено методику прикладання МГЕ до розрахунку систем фундаментальних конструкцій. Проведено моделювання ефекту взаємодії паль пальового поля висотних будівель числовим МГЕ. Наведено рекомендації щодо використання МГЕ у процесі розв'язання нелінійних задач фундаментобудування. Запропоновано метод моделювання числовим МГЕ плитного варіанта фундаменту висотної будівлі.

Разработаны методологические основы линейной задачи работы свай с использованием числового метода граничных элементов (МГЭ). Раскрыты особенности компоновки матрицы влияния МГЭ на основе решений Миндлина. Рассмотрены основные соотношения линейной теории упругости и виды напряженных состояний, возникающих в грунтах. Приведена методика использования метода МГЭ в расчетах основ и фундаментов. Проведено обобщение и формализация линейной задачи определения несущей способности сваи. Разработана методика использования МГЭ в расчетах систем фундаментальных конструкций. Проведено моделирование эффекта вазимодействия свай сваевого поля высотных строений числовым МГЭ. Обоснованы рекомендации по использованию МГЭ для решения нелинейных задач фундаментостроения. Приведен метод моделирования числовым МГЭ плиточного варианта фундамента высотного строения.

Приведен расчет центрально нагруженного фундамента по нормальным сечениям при равномерном, трапецеидальном и параболическом распределении контактных давлений по подошве фундамента; проанализированы полученные результаты.

За результатами натурних випробувань вдавлювальним статичним навантаженням визначено несучу здатність залізобетонної буронабивної палі та фактичні вертикальні переміщення під час розрахункового навантаження. Одержані дані використано під час проектування фундаментів надшахтної будівлі, що окремо стоять.

Приведено построение математической модели изгиба плитного фундамента с широкими ребрами и ее решение при помощи аппарата сингулярных обобщенных функций.

Досліджено фундаменти мілкого закладання за межами лінійної залежності між напруженнями та деформаціями в грунті. На основі аналізу результатів випробувань грунтів дослідними фундаментами враховано характер нелінійної залежності осідань від навантажень та кореляційним і регресійним аналізом розроблено емпіричні залежності до нелінійного методу розрахунку осідань фундаментів мілкого закладання. Вивчені дані й аналітичні розрахунки нелінійних осідань використано для визначення резервів несучої здатності основ та межі раціонального застосування нелінійних методів розрахунку залежно від властивостей грунту та розмірів фундаментів. Імовірнісними методами та чисельним моделюванням визначено критерії надійності основ з урахуванням їх роботи в нелінійній стадії деформацій.

Досліджено напружено-деформований стан (НДС) конструкцій двошарових окремо розташованих фундаментів розробці методик розрахунку несучої здатності конструкцій двошарових окремо розташованих фундаментів. На підставі аналізу результатів експериментів на фізичних моделях конструкцій двошарових окремо розташованих фундаментів на піщаній підвалині визначено дію параметрів моделей на НДС конструкції фундаменту, на розподіл нормальних контактних напруг у грунтовій підвалині. Запропоновано методики розрахунку несучої здатності конструкцій двошарових окремо розташованих фундаментів що враховують параметри конструкції фундаменту та грунтової підвалини. Установлено емпіричні залежності, що дозволяють якісно та кількісно оцінити дію параметрів конструкції двошарового окремо розташованого фундаменту на величину руйнівного навантаження.

Досліджено оптимізацію конструктивних рішень в'язевих залізобетонних каркасів одноповерхових промислових будівель з жорсткими опорами та фундаментами з вирізами по підошві. Аналітично розв'язано задачу розподілу горизонтальних зусиль і переміщень колон поперечника в'язевого каркасу з урахуванням піддатливості фундаментів. Одержано формули для визначення оптимальних розмірів позацентрово навантажених фундаментів з повздовжніми вирізами по підошві за умов нормативних обмежень тиску на грунтову основу. Запатентовано конструкцію фундаменту з вирізом по підошві для підвищення розрахункового опору грунту. Вперше одержано за польових умов експериментальні дані взаємодії повномасштабних моделей позацентрово навантажених фундаментів з вирізами по підошві з грунтовою основою. На підставі теоретичних та експериментальних досліджень розроблено алгоритм розрахунку та створено комп'ютерну програму "В'язевий каркас" для автоматизації та оптимізації конструктивних рішень в'язевого каркасу за умов прийнятих нормативних обмеженнях.

Наведено методику розрахунку за допомогою методу межових елементів тривимірної просторової задачі системи паля - підвалина.

З метою оптимізації фундаментної конструкції споруди інженерно-побутового корпусу Дністровської ГАЕС проведено розрахунок несучої спроможності за допомогою числового методу граничних елементів (МГЕ) палевого поля із буронабивних паль. З огляду на складний характер будівельного майданчика (сходова тераса), довжина паль була різною (на найвищій терасі - 12 м, середній - 8,2 м, найнижчій - 7,9 м). Розрахунок за МГЕ показав значний перерозподіл зусиль між палями в пальовому полі, що відповідало нормативним вимогам МГН. Роботу найбільш навантажених кутових паль на кожній терасі продубльовано за МГЕ як одиночних. Задачу розв'язано в нелінійній постановці з використанням дилатансійної моделі за допомогою методу послідовних пружних розв'язків О. А. Іллюшина.

Запропоновано методику розрахунку круглої в плані фундаментної конструкції будівлі на базі розрахункової пружно-пластичної моделі, яка враховує девіаторну та шарову компоненти тензора напруг і нелінійне об'ємне деформування грунту у разі зміни ступеня ущільнення грунтової основи.

Проведено порівняння несучої спроможності основи круглого та кільцевого фундаменту на основі розрахунку за допомогою числового методу граничних елементів. Встановлено економічніший варіант фундаментної конструкції.

Изложены способы расчетов напряженно-деформированного состояния фундаментов зданий и сооружений способом, позволяющим описывать их деформации зависимостью, которая связывает осадки фундаментов с параметрами жесткости в системе "основание - фундамент" при различных коэффициентах жесткости основания по длине или глубине фундаментов. Рассмотрено влияние нелинейности и многослойности оснований на напряженно-деформированное состояние фундаментов. Предложен способ поиска рациональных очертаний эпюры контактных напряжений в зависимости от параметров фундамента или наоборот.

Проаналізовано історичні та статистичні дані щодо проявів стихійних явищ на Чернігівщині. Показано їх негативний вплив на стан фізико-механічних властивостей грунтів в районах м. Чернігів, що межують із басейнами річок Десна й Стрижень. Зроблено висновок про необхідність врахування цих факторів під час конструювання фундаментів будівель і споруд.

Наведено результати визначення напружено-деформованого стану фундаментної плити на пальовій основі із використанням напіваналітичного метода скінчених елементів (НМСЕ). Проведено порівняння результатів, одержаних для випадку одніорідного та неоднорідного грунтового масиву та в двомірній та просторовій постановках.

За числовим методом граничних елементів проведено дослідження несучої спроможності стрічкових однорядних пальових фундаментів з кількістю паль в стрічці від однієї палі до шести, проаналізовано характер розподілу сил тертя по боковій поверхні стрічкових пальових фундаментів, нормальних напружень під нижнім кінцем їх з метою прийняття оптимальної кількості паль в стрічці. Пальові фундаменти відомі і широко використовуються в будівництві. В сучасному висотному будівництві їх широко застосовують замість розповсюджених раніше стрічкових фундаментів. Цьому сприяли такі фактори: створення раціональної конструкції пальових фундаментів, в результаті чого вони стали рентабельними і конкурентоспроможними зі стрічковими фундаментами; використання пальових фундаментів відповідає вимогам індустріальності, зниженню кошторисної вартості та трудомісткості будівництва; масове будівництво споруд, які вимагають фундаментів з мінімальними загальними і нерівномірними осадками. Це сприяло підвищенню цікавості до їх проектування та методів прогнозування їх поведінки під навантаженням. Перевагою пальових фундаментів є малі осідання, це вельми важливо для висотних споруд, яким властива велика жорсткість і, відповідно, велика чутливість до нерівномірних осідань. Не дивлячись на широке використання пальових фундаментів, ще недостатньо вивчені численні фактори, що впливають на несучу спроможність і осідання паль в їх роботі в складі різних пальових фундаментів в різних грунтових умовах. Це пояснюється надмірною складністю та трудомісткістю проведення натурних досліджень пальових фундаментів. Запропоновано новий метод з точнішими передумовами для описання деформативності найвживаніших в висотному будівництві пальових фундаментів. Одержані дані про закономірності зростання загального зусилля на фундамент зі збільшенням кількості паль і зміни середнього навантаження на палю в складі стрічкового однорядного пальового фундаменту. Крім того, стрічкові пальові фундаменти дозволяють зменшити кількість використаного матеріалу і вартість будівництва, що є досить важливим для інвестора. Здійснено порівняння числових досліджень з експериментальними даними за величиною несучої здатності стрічкових пальових фундаментів.

Індекс рубрикатора НБУВ: Н582-02

Рубрики:

Фундаменти

Шифр НБУВ: ДС41990 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Н582-02

Рубрики:

Фундаменти

Шифр НБУВ: ДС41990 Пошук видання у каталогах НБУВ