Порівняльний аналіз результатів дослідження груп паль за допомогою різних програмних комплексів

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.32347/0475-1132.52.2026.52-65

Ключові слова:

Стовпчастий пальовий фундамент, програмний комплекс, математичне моделювання, ростверк, забивна паля, перерозподіл навантажень, ступінь реалізації несучої здатності

Анотація

Виконане співставлення результатів математичного моделювання роботи стовпчастих пальових фундаментів з забивних паль за допомогою різних програмних комплексів та аналіз їх відмінностей. Попередньо виконана систематизація і збір результатів досліджень за допомогою програмних комплексів Plaxis, SOFiSTiK та ЛІРА-САПР 2024. При моделюванні варіювались кількість, довжина і крок паль, площа ростверків, вид грунту основи. Деякі вхідні параметри повторювались при моделювання різними шляхами, що дало можливість порівняти результати досліджень, проведених різними методами.

Характер розподілу напружень і переміщень по підошві ростверку при використанні різних програмних комплексів виявився аналогічним. Найбільше осідання спостерігається в місці прикладання зосередженого навантаження від колони посередині ростверку. Найбільші напруження під підошвою ростверку спостерігаються в зоні його периметру. Зусилля в палях розподіляються нерівномірно: найбільші зусилля сприймають кутові палі, найменші – центральні. Одержані результати з визначення напружено-деформованого стану якісно відповідають відомим результатам попередніх дослідників.

Якісні результати оцінки таких параметрів, як частка ростверку у навантаженні на фундамент, ступінь реалізації несучої здатності паль та ростверків однакові при розрахунках в різних програмних комплексах. Але кількісні діапазони зміни означених параметрів відрізняються. При наявності результатів розрахунків у кількох програмних комплексах слід дотримуватись обережних оцінок на мінімальній межі. Жоден з програмних комплексів не дозволяє достовірно визначити кількісні параметри розподілу зусиль між елементами пальового фундаменту. Для підтвердження кількісних параметрів необхідне проведення численних фізичних експериментів.

Біографії авторів

Ірина МАЄВСЬКА, Вінницький національний технічний університет

доцент кафедри будівництва, міського господарства та архітектури

к.т.н., доц.

Наталя БЛАЩУК, Вінницький національний технічний університет

доцент кафедри будівництва, міського господарства та архітектури

к.т.н., доц.

Олександр ШМУНДЯК, Вінницький національний технічний університет

аспірант кафедри будівництва, міського господарства та архітектури

Посилання

Основи та фундаменти споруд: ДБН В.2.1-10-2009 зі зміною №1 та №2. (2009). Мінрегіонбуд України.

Abdolrezayi, A., & Khayat, N. (2021). Compar-ative three-dimensional finite element analysis of piled raft foundations. Computational Engi-neering and Physical Modeling, 4(1), 19–36.

Hewitt, P., & Gue, S. S. (1994). Piled raft foun-dation in a weathered sedimentary formation. Proceedings of Geotropica, 1–11.

Дитюк, О. Є. (2023). Обґрунтування пара-метрів комбінованих плитно-пальових фун-даментів багатоповерхових будівель [Дисе-ртація доктора філософії, Харківський наці-ональний університет міського господарства імені О. М. Бекетова]. Електронний репози-торій ХНУМГ ім. О. М. Бекетова. https://eprints.kname.edu.ua/64617/1/%D0%94%D0%B8%D1%81%D0%B5%D1%80%D1%82%D0%B0%D1%86%D1%96%D1%8F%20%D0%94%D0%B8%D1%82%D1%8E%D0%BA%20%D0%9E..pdf

Bentley Systems. (2021, April 12). 6 reasons why you should use PLAXIS for geotechnical analysis. Geoworld. https://www.mygeoworld.com/resources/blog/6-reasons-why-you-should-use-plaxis-for-geotechnical-analysis

Бондарева, Л., & Нечипоренко, Д. (2022). Дослідження впливу способів моделювання паль на розподіл зусиль у пальовому фунда-менті. Основи та фундаменти: Науково-технічний збірник, (44), 44–54.

Кашоїда, О. О. (2023). Взаємодія пальових фундаментів з ґрунтовими основами при врахуванні зміни жорсткості конструкцій будівлі [Дисертація доктора філософії, Київ-ський національний університет будівницт-ва і архітектури]. Офіційний сайт

КНУБА. https://www.knuba.edu.ua/wp-content/uploads/2023/10/dysertacziya-kashoyidy-o.o.pdf

Самородов, О. В. (2016). Нова конструкція плитно-пальового фундамента. Вісник При-дніпровської державної академії будів-ництва та архітектури, (1), 58–65. http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/301

Самородов О., Табачніков С., Дитюк О., Бондар О. Польові дослідження напружено-го стану системи «грунтова основа – комбінований пальово-плитний фундамент» багатофункціонального комплексу у місті Харкові. Основи та фундаменти: Науково-технічний збірник, 46. 38-48.

Самородов, О. В., & Дитюк, О. Є. (2023). Експериментальне обгрунтування моделі грунтової основи для розрахунку комбіно-ваного плитно-пальового фундаменту. Нау-ковий вісник будівництва, 1(109), 42–49.

Носенко, В., & Кашоїда, О. (2021). Визна-чення напружено-деформованого стану гру-пи паль шляхом числового моделювання їх взаємодії з основою за даними польових до-сліджень. Основи та фундаменти: Науково-технічний збірник, (43), 87–100.

Дубінчик, О. І., & Недужа, Л. О. (2021). Обґрунтування напружено-деформованого стану пальового фундаменту з використан-ням програмних комплексів. Мости та тунелі: теорія, дослідження, практика, (20), 13–18.

Підлуцький, В., П’ятков, О., & Беган, В. (2023). Дослідження напружено-деформованого стану фундаментних кон-струкцій при визначенні вертикальної жорсткості паль за допомогою різних про-грамних комплексів. Основи та фундамен-ти: Науково-технічний збірник, (47), 15–28.

Малишев, О. М., Цимбал, С. О., Маєвська, І. В., & Блащук, Н. В. (2018, 2 січня). Сумісна робота паль і ростверку у стовпчастому па-льовому фундаменті. Молодь в науці: Ма-теріали регіональної науково-практичної інтернет-конференції студентів, аспірантів та молодих науковців ВНТУ. https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/mn/mn2018/paper/viewFile/3694/31033103.

Кримняк, Я. М., & Маєвська, І. В. (2021). Робота забивних паль і ростверку у складі стовпчастого пальового фундаменту. Мо-лодь в науці: дослідження, проблеми, пер-спективи (МН-2021): Тези Всеукраїнської науково-практичної інтернет-конференції студентів, аспірантів та молодих нау-ковців. https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/mn/mn2021/paper/view/11077.

Маєвська, І. В., Блащук, Н. В., & Кремінська, Ю. О. (2021). Особливості роботи пальових кущів з коротких паль за даними числового моделювання. Основи та фундаменти: Нау-ково-технічний збірник, (43), 30–39.

Блащук, Н. В., Ткачук, А. А., & Шевчук, Є. О. (2022). Перерозподіл зусиль між елемен-тами кущового пальового фундаменту в за-лежності від кількості паль. Матеріали LІ Науково-технічної конференції підрозділів Вінницького національного технічного університету. https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/all-fbtegp/all-fbtegp-2022/paper/view/15454.

Маєвська, І. В., Блащук, Н. В., & Шмундяк, О. Ю. (2025). Ефективність використання ростверку підвищеної площі у складі стовп-частого пальового фундаменту. Основи та фундаменти: Науково-технічний збірник, (50), 123–138.

Шмундяк, О. Ю., Грисюк, В. М., & Маєвська, І. В. (2025). Порівняння результатів моделю-вання стовпчастих пальових фундаментів у різних програмних комплексах. У Збірник матеріалів LІV Науково-технічної конфе-ренції підрозділів Вінницького національно-го технічного університету. https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/all-fbtegp/all-fbtegp-2025/paper/view/23967/20235.

Osnovy ta fundamenty sporud: DBN V.2.1-10-2009 zi zminoiu №1 ta №2. (2009). Minre-hionbud Ukrainy.

Abdolrezayi, A., & Khayat, N. (2021). Compar-ative three-dimensional finite element analysis of piled raft foundations. Computational Engi-neering and Physical Modeling, 4(1), 19–36.

Hewitt, P., & Gue, S. S. (1994). Piled raft foun-dation in a weathered sedimentary formation. Proceedings of Geotropica, 1–11.

Dytiuk, O. Ye. (2023). Obgruntuvannia para-metriv kombinovanykh plytno-palovykh fun-damentiv bahatopoverkhovykh budivel [Dysertatsiia doktora filosofii, Kharkivskyi natsionalnyi universytet miskoho hospo-darstva imeni O. M. Beketova]. Elektronnyi repozytorii KhNUMH im. O. M. Beketova. https://eprints.kname.edu.ua/64617/1/%D0%94%D0%B8%D1%81%D0%B5%D1%80%D1%82%D0%B0%D1%86%D1%96%D1%8F%20%D0%94%D0%B8%D1%82%D1%8E%D0%BA%20%D0%9E..pdf

Bentley Systems. (2021, April 12). 6 reasons why you should use PLAXIS for geotechnical analysis. Geoworld. https://www.mygeoworld.com/resources/blog/6-reasons-why-you-should-use-plaxis-for-geotechnical-analysis

Bondareva, L., & Nechyporenko, D. (2022). Doslidzhennia vplyvu sposobiv modeliuvannia pal na rozpodil zusyl u palovomu fundamenti. Osnovy ta fundamenty: Naukovo-tekhnichnyi zbirnyk, (44), 44–54.

Kashoida, O. O. (2023). Vzaiemodiia palovykh fundamentiv z gruntovymy osnovamy pry vrakhuvanni zminy zhorstkosti konstruktsii budivli [Dysertatsiia doktora filosofii, Kyivskyi natsionalnyi universytet budivnytstva i arkhitektury]. Ofitsiinyi sait KNUBA. https://www.knuba.edu.ua/wp-content/uploads/2023/10/dysertacziya-kashoyidy-o.o.pdf

Samorodov, O. V. (2016). Nova konstruktsiia plytno-palovoho fundamenta. Visnyk Prydniprovskoi derzhavnoi akademii budivnytstva ta arkhitektury, (1), 58–65. http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/301

Samorodov O., Tabachnikov S., Dytiuk O., Bondar O. Polovi doslidzhennia napruzhenoho stanu systemy «hruntova osnova – kombinovanyi palovo-plytnyi fundament» bahatofunktsionalnoho kompleksu u misti Kharkovi. Osnovy ta fundamenty: Naukovo-tekhnichnyi zbirnyk, 46. 38-48.

Samorodov, O. V., & Dytiuk, O. Ye. (2023). Eksperymentalne obhruntuvannia modeli hruntovoi osnovy dlia rozrakhunku kombino-vanoho plytno-palovoho fundamentu. Nau-kovyi visnyk budivnytstva, 1(109), 42–49.

Nosenko, V., & Kashoida, O. (2021). Vyzna-chennia napruzheno-deformovanoho stanu hru-py pal shliakhom chyslovoho modeliuvannia yikh vzaiemodii z osnovoiu za danymy polovykh do-slidzhen. Osnovy ta fundamenty: Naukovo-tekhnichnyi zbirnyk, (43), 87–100.

Dubinchyk, O. I., & Neduzha, L. O. (2021). Obgruntuvannia napruzheno-deformovanoho stanu palovoho fundamentu z vykorystan-niam prohramnykh kompleksiv. Mosty ta tuneli: teoriia, doslidzhennia, praktyka, (20), 13–18.

Pidlutskyi, V., Piatkov, O., & Behan, V. (2023). Doslidzhennia napruzheno-deformovanoho stanu fundamentnykh kon-struktsii pry vyznachenni vertykalnoi zhorstkosti pal za dopomohoiu riznykh pro-hramnykh kompleksiv. Osnovy ta fundamen-ty: Naukovo-tekhnichnyi zbirnyk, (47), 15–28.

Malyshev, O. M., Tsymbal, S. O., Maievska, I. V., & Blashchuk, N. V. (2018, 2 sichnia). Sumisna robota pal i rostverku u stovpchastomu palovomu fundamenti. Molod v nautsi: Ma-terialy rehionalnoi naukovo-praktychnoi internet-konferentsii studentiv, aspirantiv ta molodykh naukovtsiv VNTU https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/mn/mn2018/paper/viewFile/3694/31033103.

Krymniak, Ya. M., & Maievska, I. V. (2021). Robota zabyvnykh pal i rostverku u skladi stovpchastoho palovoho fundamentu. Molod v nautsi: doslidzhennia, problemy, perspektyvy (MN-2021): Tezy Vseukrainskoi naukovo-praktychnoi internet-konferentsii studentiv, aspirantiv ta molodykh naukovtsiv. https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/mn/mn2021/paper/view/11077.

Maievska, I. V., Blashchuk, N. V., & Kremins-ka, Yu. O. (2021). Osoblyvosti roboty pal-ovykh kushchiv z korotkykh pal za danymy chys-lovoho modeliuvannia. Osnovy ta fundamenty: Naukovo-tekhnichnyi zbirnyk, (43), 30–39.

Blashchuk, N. V., Tkachuk, A. A., & Shevchuk, Ye. O. (2022). Pererozpodil zusyl mizh elementamy kushchovoho palovoho fundamentu v zalezhnosti vid kilkosti pal. Materialy LI Naukovo-tekhnichnoi konferentsii pidrozdiliv Vinnytskoho natsionalnoho tekhnichnoho universytetu. https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/all-fbtegp/all-fbtegp-2022/paper/view/15454.

Maievska, I. V., Blashchuk, N. V., & Shmundiak, O. Yu. (2025). Efektyvnist vykorystannia rostverku pidvyshchenoi ploshchi u skladi stovpchastoho palovoho fundamentu. Osnovy ta fundamenty: Naukovo-tekhnichnyi zbirnyk, (50), 123–138.

Shmundiak, O. Yu., Hrysiuk, V. M., & Maievska, I. V. (2025). Porivniannia rezultativ modeliuvannia stovpchastykh palovykh fundamentiv u riznykh prohramnykh kompleksakh. Zbirnyk materialiv LIV Naukovo-tekhnichnoi konferentsii pidrozdiliv Vinnytskoho natsionalnoho tekhnichnoho universytetu. https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/all-fbtegp/all-fbtegp-2025/paper/view/23967/20235.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-05-30

Як цитувати

МАЄВСЬКА, І., БЛАЩУК, Н., & ШМУНДЯК, О. (2026). Порівняльний аналіз результатів дослідження груп паль за допомогою різних програмних комплексів. Основи і фундаменти, (52), 52–65. https://doi.org/10.32347/0475-1132.52.2026.52-65

Номер

Розділ

Статті