Changing the redistribution of forces between pile foundation elements as the load increases
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
Having, during the design of the pile foundation, the load-bearing capacity of the piles determined in one way or another, as well as the calculated resistance under the sole of the rostwerk as a shallow foundation, it is possible to use data on the degree of implementation of the load-bearing capacity of each of the elements of the pile foundation to arrive at its total load-bearing capacity. But it is known that at different stages of loading, the degree of implementation of the load-bearing capacity of the elements of the pile foundation can change.The purpose of this work is to analyze the change in the redistribution of forces between the elements of the pile foundation with a gradual increase in the loads on it. This will make it possible to justify the selection of the critical value of settlement, for which it is appropriate to determine the degrees of implementation of the load-bearing capacity of the elements of the pile foundation, which can be proposed for use in the design.The analysis of changes in the redistribution of forces between the elements of the pile foundation with a gradual increase in loads on it was performed for the bush pile foundation based on physical modeling on small-scale models, as well as mathematical modeling using the Plaxis software complex.It was established that the pile in the composition of the bush, both according to the results of physical modeling and mathematical modeling, gradually realizes its load-bearing capacity as the load increases and, with significant values of settlement, perceives the load, more than the limit load of a single pile.Therefore, at a certain stage of loading, the degree of implementation of the bearing capacity of the pile begins to exceed unity. The share of the rostwerkwork in the load-bearing capacity of the foundation increases as the load increases, as the pressure under the sole of the rostwerkwork increases. The degree of implementation of the rostwerk practically does not change for a sandy base and increases insignificantly for a clay base. So, the rostwerk is gradually included in the work, but the potential ability of the rostwerk to perceive the load is not fully realized and at a certain value of settlement remains constant.The possibility of analyzing the redistribution of forces between elements of the pile group only at the stage of the maximum allowable settlement was evaluated.
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Authors are published in this journal, agree to the following conditions:
Authors reserve the right to authorship of their work and transfer the journal the right of the first publication of this work under the terms of the Creative Commons Attribution License, which allows other persons to freely distribute published work with mandatory reference to authors original work and the first publication of work in this journal.
The authors have the right to enter into independent additional agreements on the non-exclusive dissemination of the work in the form in which it was published by this journal (for example, to post work in the electronic repository of the institution or to publish as part of a monograph), provided that the reference to the first publication of the work in this journal is maintained.
The journal's policy allows and encourages the authors to place the manuscript of the work on the Internet (for example, in the institutions' storehouses or on personal websites), both for presenting this manuscript to the editorial office and during its editorial processing, as this contributes to the creation of productive scientific discussion and positively affects the efficiency and dynamics of citing the published work (see The Effect of Open Access).
References
Маєвська І.В. Урахування роботи рост-верку у складі стрічкових пальових та пі-дсилених палями фундаментів: моногра-фія. / І.В. Маєвська, Н.В. Блащук // Вінни-ця: ВНТУ, – 2013. – 168 с.
Маєвська І.В. Вплив виду ґрунту на суміс-ну роботу паль і ростверка в кущовому пальовому фундаменті. / І.В. Маєвська, Н.В. Блащук, К.А. Чобанова // Сучасні те-хнології, матеріали і конструкції в будів-ництві. Науково-технічний збірник ВНТУ. – Вінниця: УНІВЕРСМ-Вінниця. – 2013. №2. – С.40-47.
Блащук Н.В. Перерозподіл зусиль між елементами стовпчастого пальового фун-даменту. / Н.В. Блащук, І.В. Маєвська, М.М. Попович // Сучасні технології, ма-теріали та конструкції в будівництві: міжнародний н/т журнал ВНТУ. – Вінни-ця: ВНТУ. – 2018. – №1(24). – С. 36-44.
Маєвська І.В. Перерозподіл зусиль між елементами однорядного стрічкового па-льового фундаменту. / І.В. Маєвська, Н.В. Блащук // Сучасні технології, матеріали та конструкції в будівництві: міжнарод-ний н/т журнал ВНТУ. – Вінниця: ВНТУ. – 2019. – №1(26). –С.43-52.
Кримняк Я.М. Робота забивних паль і ростверку у складі стовпчастого пальово-го фундаменту. / Я.М. Кримняк, І.В. Маєвська // Тези Всеукраїнської науко-во-практичної Інтернет-конференція студентів, аспірантів та молодих науко-вців «МОЛОДЬ В НАУЦІ: ДОСЛІДЖЕН-НЯ, ПРОБЛЕМИ, ПЕРСПЕКТИВИ (МН-2021). – Вінниця: ВНТУ. – 2021. – URL: https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/mn/mn2021/paper/view/11077.
Бартоломей А.А. Прогноз осадок свайных фундаментов / А.А. Бартоломей, И.М. Омельчак, Б.С. Юшков – М., Стройиздат, 1994. 384 с.
Малишев О.М. Сумісна робота паль і ростверку у стовпчастому пальовому фу-ндаменті. / О.М. Малишев, С.О. Цимбал, І.В. Маєвська, Н.В.Блащук // Молодь в на-уці: тез. регіон. наук.-практ. інтернет-конф. студентів, аспірантів та молодих науковців ВНТУ, м. Вінниця, 2 січ. 2018. – Вінниця: ВНТУ. – 2018. – URL: https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/mn/mn2018/paper/viewFile/3694/31033103 .
Кремінська Ю.О. Фізичне моделювання пальових кущів з короткими та довгими палями. / Ю.О. Кремінська, І.В. Маєвська // Енергоефективність в галузях економі-ки України-2021: міжнар. наук.-техн. конф., м. Вінниця, 23-25 листоп. 2021р. – Вінниця: ВНТУ. – 2021. – URL: https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/egeu/egeu2021/paper/view/13939.
Маєвська І.В. Особливості роботи пальо-вих кущів з коротких паль за даними чис-лового моделювання. / І.В. Маєвська, Н.В. Блащук, Ю.О. Кремінська // Основи та фундаменти: науково-технічний збірник. – К.: КНУБА. – 2021. – Вип.43. – С.30-39.
Mayevsʹka I.V., Blashchuk N.V. (2013). Urakhuvannya roboty rostverku u skladi strichkovykh palʹovykh ta pidsylenykh palyamy fundamentiv: monohrafiya [Taking into account the operation of the grid in the composition of strip pile and pile-reinforced foundations: monograph]. Vinnytsya: VNTU, 168. (in Ukrainian).
Mayevsʹka I.V., Blashchuk N.V., Chobanova K.A. (2013). Vplyv vydu gruntu na sumisnu robotu palʹ i rostverka v kushchovomu palʹovomu fundamenti [The influence of the type of soil on the joint operation of piles and grid in a bush pile foundation]. Suchasni tekhnolohiyi, materialy i konstruktsiyi v budivnytstvi. Naukovo-tekhnichnyy zbirnyk VNTU. Vinnytsya: UNIVERSM-Vinnytsya. №2. 40-47. (in Ukrainian).
Blashchuk N.V., Mayevsʹka I.V., Popovych M.M. (2018). Pererozpodil zusylʹ mizh elementamy stovpchastoho palʹovoho fundamentu [Redistribution of forces between the elements of the columnar pile foundation]. Suchasni tekhnolohiyi, materialy ta konstruktsiyi v budivnytstvi: mizhnarodnyy n/t zhurnal VNTU. Vinnytsya: VNTU, №1(24), 36-44. (in Ukrainian).
Mayevsʹka I.V., Blashchuk N.V. (2019). Pererozpodil zusylʹ mizh elementamy odnoryadnoho strichkovo-ho palʹovoho fundamentu [Redistribution of forces be-tween elements of a single-row strip pile foundation]. Suchasni tekhnolohiyi, materialy ta konstruktsiyi v budivnytstvi: mizh-narodnyy n/t zhurnal VNTU. Vinny-tsya: VNTU, №1(26), 43-52. (in Ukrainian).
Krymnyak Y.M., Maievska I.V. (2021). The operation of driven piles and grillwork as part of a columnar pile foundation [The op-eration of driven piles and grillwork as part of a columnar pile foundation]. Abstracts of the All-Ukrainian scientific-practical Internet conference of students, postgraduates and young scientists "YOUTH IN SCIENCE: RESEARCH, PROBLEMS, PROSPECTS (MN-2021). Vinnytsia: VNTU. URL: https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/mn/mn2021/paper/view/11077. (in Ukrainian).
Bartolomey А.А., Omelchak I.M., Yushkov B.S. (1994). Prognoz osadok svaynykh fundamentov [Forecast sediment pile foundation]. Moskva: Strojizdat, 384 (in Russian).
Malyshev O.M., Tsymbal S.O., Maievska I.V., Blashchuk N.V. (2018). Sumisna robota pal i rost-verku u stovpchastomu palovomu fundamenti [Joint work of piles and a grid in the columnar pile basement]. Molod v nautsi: tez. rehion. nauk.-prakt. inter-net-konf. studentiv, aspirantiv ta molodykh nau-kovtsiv VNTU, Vinnytsia, 02.01.2018. Vinnytsya: VNTU. - URL: https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/mn/mn2018/paper/viewFile/3694/31033103. (in Ukrainian).
Kreminska Yu.O., Maievska I.V. (2021). Fizychne modeliuvannia palovykh kushchiv z korotkymy ta dovhymy paliamy [Physical modeling of pile bushes with short and long piles]. Enerhoefektyvnist v haluziakh ekonomiky Ukrainy-2021: mizhnar. nauk.-tekhn. konf., Vinnytsia, 23-25.11.2021. Vinnytsya: VNTU. URL: https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/egeu/egeu2021/paper/view/13939. (in Ukrainian).
Mayevsʹka I.V., Blashchuk N.V., Kreminsʹka YU.O. (2021). Osoblyvosti roboty palʹovykh kushchiv z korotkykh palʹ za danymy chyslovoho modelyuvannya [Peculiarities of the operation of pile bushes from short piles according to numerical simulation data]. Osnovy ta fundamenty: naukovo-tekhnichnyy zbirnyk. Kyiv: KNUBA, 43, 30-39. (in Ukrainian).