Чисельний аналіз методів розрахунку ґрунтової основи та методів визначення коефіцієнтів постелі

Основний зміст сторінки статті

Ірина Жупаненко

Анотація

Не зважаючи на значний прогрес в розвитку методів розрахунку ґрунтової основи в єдиній розрахунковій моделі з конструкціями споруди і можливість виконувати розрахунки в тривимірній постановці, найбільш популярною в спільноті інженерів-проектувальників залишається розрахункова модель плити на пружній основі. Це пояснюється простотою реалізації такої моделі. Певно, найбільші труднощі застосування такої моделі полягають у визначенні коефіцієнтів піддатливості основи (коефіцієнтів постелі).


В даній роботі проведено дослідження достовірності різних методик визначення коефіцієнтів постелі при різних варіантах ґрунтових умов.


В роботі проведено чисельний аналіз характеристик напружено-деформованого стану (величини осідань, реактивного тиску і зусиль) в трьох фундаментних плитах різної геометрії та при різних інженерно-геологічних умовах майданчику забудови.


Розглянуто однорідну основу, складену лесовими ґрунтами, неоднорідну основу, складену почерговим нашаруванням як зв’язних (суглинок і супісок) так і незв’язних (пісок дрібний) ґрунтів і близьку до однорідної основу, складену супіском і суглинком.


Дослідження проводилось за допомогою програмно-обчислювального комплексу ЛІРА САПР 2016. Розрахунки виконано трьома методами визначення коефіцієнтів постелі (піддатливості основи):


- модель з двома коефіцієнтами постелі, які для неоднорідних ґрунтів визначаються по усередненим в межах глибини стисливої товщі значенням модуля деформації та коефіцієнта Пуассона;


- модель з одним коефіцієнтом постелі;


- модель з двома коефіцієнтами постелі, які визначаються по усередненим значенням модуля деформації та коефіцієнта Пуассона при введенні поправочного коефіцієнту до модуля деформації.


Проаналізовано збіжність абсолютних величин контрольованих параметрів, отриманих за допомогою зазначених вище методик, в залежності від виду ґрунтової основи та характеру нашарувань ґрунтів в межах стисливої товщі.


Встановлено залежність збіжності отриманих за різними методиками характеристик напружено-деформованого стану плити від однорідності ґрунтів основи.


 

Блок інформації про статтю

Як цитувати
Жупаненко, І. (2020). Чисельний аналіз методів розрахунку ґрунтової основи та методів визначення коефіцієнтів постелі. Основи та Фундаменти / Bases and Foundations, (41), 64–71. https://doi.org/10.32347/0475-1132.41.2020.64-71
Розділ
Статті
Біографія автора

Ірина Жупаненко, Київський національний університет будівництва і архітектури

доцент кафедри опору матеріалів

кандидат технічних наук

Доцент

 

Посилання

Коляскина С.А. Исследование влияния вариантов расчета грунтового основания и методов расчета коэффициентов посте-ли на напряженно-деформированное со-стояние здания / С.А. Коляскина, П.И. Егоров // Ученые заметки ТОГУ. – 2014. – т. 5. №2. – С. 21-34.

Федоров Д.А. Численное исследование задачи совместного расчета конструкций с основаниями по реализациям в вычисли-тельных комплексах SCAD и «ЛИРА» / Д.А. Федоров, К.Г. Мокляк // Известия высших учебных заведений. Строитель-ство. – 2011. – №12. – С. 97-104.

Кожанов Ю.А. Анализ напряженно-деформированного состояния железобе-тонной конструкции с учетом основания / Ю.А. Кожанов, А.Г. Ефименко, В. А. За-гильский,А. П. Якубенко // Вiсник При-днiпровської державної академiї будiв-ництва та архiтектури. – 2013. – №8 (185). – С. 42-47.

Горбунов- Посадов М.И. Расчет кон-струкций на упругом основании/ М.И. Горбунов - Посадов, Т.А. Маликова, В. И. Соломин. – М.:Стройиздат, 1984. – 679 с.

Пастернак П.Л. Основы нового метода расчета фундаментов на упругом основа-нии при помощи двух коэффициентов по-стели. – М.: Гос. изд-во литературы по строительству и архитектуре, 1954. – 56 с.

Боговис В.Е. ЛИРА 9.4. Примеры расчета и проектирования: учебн. пособие / В.Е. Боговис и др. – Киев: ФАКТ, 2008. 280 с

Kolyasina S.A., Egorov P.I. (2014). Issledovanie vliyaniya variantov rascheta gruntovogo osnovaniya i metodov rascheta koehfficientov posteli na napryazhenno-deformirovannoe sostoyanie zdaniya [Study of calculation options influence of a ground base and methods for calculation of sub-grade coefficients to deflected mode of a building]. Uchenye zametki TOGU, V. 5. №2, 21-34. (in Russian).

Fedorov D.A., Moklyak K.G. (2011). Chislennoe issledovanie zadachi sovmestnogo rascheta konstrukcij s osnovaniyami po realizaciyam v vychislitel'-nykh kompleksakh SCAD i «LIRA» [Nu-merical research of problem united calcula-tion constructions with foundation by reali-zations in computing systens SCAD and LIRA]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenij. Stroitel'stvo, 12, 97-104. (in Russian).

Kozhanov Y.A., Efimenko A.G., Zagil’skiy V.A., Yakubenko A. P. (2013) Analiz napryazhenno-deformirovannogo sostoyani-ya zhelezobetonnoj konstrukcii s uchetom osnovaniya [Analysis of the stress-strain state of the reinforced concrete structure with the subgrade]. Visnik Pridniprovs'koї derzhavnoї akademiї budivnictva ta arkhitekturi, 8(185), 42-47. (in Russian).

Gorbunov-Posadov M.I., Malikova T.A., Solomin V.I (1984). Raschet konstrukcij na uprugom osnovanii [Calculation of structures on an elastic base], 679. (in Russian).

Pasternak P.L. (1954) Osnovy novogo metoda rascheta fundamentov na uprugom osnovanii pri pomoshchi dvukh koehffi-cientov posteli [Fundamentals of a new method of calculating foundations on an elastic base using two bed coefficients],56 . (in Russian).

Bogovis V.E. (2008) LIRA 9.4. Primery rascheta i proektirovaniya: uchebnoe posobie [LIRA 9.4. Examples of calculation and design], Kiev: FAKT, 280. (in Russian).