Основи та фундаменти

Постійне посилання на фондhttps://repositary.knuba.edu.ua/handle/123456789/13145

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 20 з 29

Calculation of the foundations in compacted excavations with extended base, applying boundary elements method
(КНУБА, 2019) Morgun Alla; Met Ivan; Zadorozhniuk Violeta
Numerical realization according the boundary element method (BEM), intended for the determination of the pressed piles strength with the expanded basis on the base of the provisions of the dispersive soil mechanics is carried out. In the given research the mathematical tool is supplemented with the experimental laws of shearing soil deformation - general regularities of the soil volume change in case of shearing (dilatance and contraction) involving V.M.Nikolaevskyi, I.P.Boiko dilatancy relations are taken into account.
Development and study of innovative deep water piled structures of high bearing capacity
(КНУБА, 2019) Doubrovsky, Michael; Gerashchenko, Andrey; Dobrov, Igor; Dubrovska, Olga
Глибоководні пальові кущі та споруди, що оперті на великі моно-палі, проектують на сприйняття значних бокових та стискних навантажень. Зокрема це відноситься до шельфових споруд, фундаменти яких потребують довгих паль високої несучої здатності. Дві інноваційних споруди та технології розроблені для оптимізації напружено-деформованого стану пальових кущів швартовно-відбійних палів. (1) Розроблена ефективна та економічна конструкція, в якій сполучення усіх трубчастих паль із металевою оболонкою великого діаметру забезпечує їх сумісну роботу та сприятливий розподіл напружень та деформацій в пальовому кущі. (2) Для збільшення енерго-абсорбційній здатності швартовно-відбійних паль розроблена та досліджена нова конструкція комбінованої трубчастої моно-палі, яка містить внутрішню гнучку палю та амортизатор, що розміщений між зовнішньою та внутрішньою палями у зоні їх голів.
Вдосконалення методики випробувань проектних паль на будівельному майданчику
(КНУБА, 2020) Бойко, Ігор Петрович; Диптан, Тетяна Василівна
Надійні рішення для проектуван- ня висотних будинків з пальовими фундамен- тами залежать від правильності визначення несучої здатності паль. В окремих випадках необхідно знати несучу здатність по бічній поверхні і під підошвою. Для цього пропону- ється розробити спеціальну методику, яка по- єднує випробування на вдавлювання і на ви- смикування та враховує характер навантаження (статичне або кінематичне). В публікації запропонована методика ви- пробування паль в польових умовах, яка імітує процеси, що супроводжують взаємодію палі з ґрунтовою основою в реальних ситуаціях екс- плуатації технічного об'єкта: наприклад, ава- рійне замочування ґрунтів, коли не передбаче- но час на стабілізацію деформації під наванта- женням від будівлі чи споруди. Показано, що значення тертя на бічній поверхні паль суттєво залежить від характеру навантажень. Проаналі- зовані результати графіка випробувань паль дозволяють розділити ці дві складові у випадку коли розвантаження ведеться неперервно і по- чаток руху палі в зворотному напрямку дає значення опору грунту на бічній поверхі. При цьому моделюється реальна поведінка палі в основі будівлі, оскільки в реальних об’єктах немає часу для стабілізації. Запропоновано проводити випробування паль до навантаження, яке викликає неперервне вдавлювання паль, а поділ на складові - несучу здатність по бічній поверхні Fdf і несучу здат- ність під підошвою палі FdR дозволить накопи- чувати розрахункові опори грунту у відповід- них зонах, що надає можливість створити таб- лиці R і f для грунтових умов України. Врахування особливостей побудови графіка випробувань палі та запропонованих підходів дозволить коректно визначати складові, що використовуються при визначенні несучої зда- тності палі. Накопичення результатів випробу- вань, в подальшому дозволить уточнити розра- хункові опори ґрунтів України. Достовірні зна- чення розрахункових опорів дозволять зменши- ти обсяг статичних випробувань, проведення яких є трудомістким та дороговартісним.
Взаємодія несучих конструкцій будинку з палевою основою
(КНУБА, 2020) Бойко, Ігор Петрович; Сахаров, Володимир Олександрович; Литвин, Олександр Володимирович
У даній роботі представлені ре- зультати дослідження проектних рішень конс- трукцій багатоповерхової будівлі з обпиранням крайніх вертикальних несучих елементів карка- су на палі підпірної стіни. Дослідження вико- нані на базі чисельного моделювання у триви- мірній постановці для елементів системи «ґру- нтова основа – фундамент – надземні констру- кції» при статичних навантаженнях. Проведено аналіз напружено-деформованого стану (НДС) в елементах каркасу при таких конструктивних рішеннях. Виявлені зони концентрації напру- жень, в яких можуть виникати незворотні де- формації при розрахункових навантаженнях. Встановлено, що незважаючи на те що за рахунок зміни конструктивної схеми фундаме- нту вдалося досягти відносної різниці осідань близької до нормативного значення та суттєво- го зниження згинальних моментів в ростверку, залишились зони в плитах перекриття кількох нижніх поверхів, де від значної різниці осідань фундаментів прогнозувалися прояви незворот- них деформацій. Надані рекомендації та запро- поновані зміни до конструктивної схеми буди- нку, які дають змогу забезпечити надійні прое- ктні рішення на весь термін експлуатації буди- нку. Ще одна особливість досліджуваної будівлі – це те, що запропоноване конструктивне рі- шення фундаментів з палями невеликої довжи- ни (6,0 м). При такому рішенні відбувається змикання зон деформацій під ростверком та підошвою паль і деформації визначаються роз- міром споруди [1], а палі лише покращують властивості ґрунтів у верхній частині основи внаслідок її ущільнення. Таке рішення дозволяє досягти економічного ефекту за рахунок зменшення довжини паль, при цьому забезпечивши осідання будинку в межах допустимих значень.
Визначення несучої здатності вдавлюваних паль з урахуванням їх «відпочинку»
(КНУБА, 2019) Корнієнко Микола; Жердицький Михайло; Павленко Петро; Диптан Тетяна
В даній роботі розглянуті результати випробування вдавлюванних залізобетонних паль статичним навантаженням за стандартною методикою та повторних випробувань із збільшенням терміну «відпочинку» на майданчику будівництва житлового комплексу в м. Київ. В умовах існуючої забудови проектування та зведення нових житлових комплексів виконується за технологіями влаштування паль з виключенням можливості прояву динамічної дії. Поширеною та перевіреною часом, на сьогодні, є технологія вдавлювання паль з поверхні спланованого майданчика чи з улаштовуванням лідерних свердловин. Особлива актуальність цього процесу виникає на майданчиках з неоднорідними інженерно-геологічними умовами. Для визначення несучої здатності ґрунтів до початку влаштування пальового поля виконується ряд випробувань дослідних паль за існуючими методиками норм. Такі ж випробування паль з метою підтвердження їх несучої здатності виконуються і в процесі будівництва.
Визначення основних параметрів працездатності вдавлених висячих паль
(КНУБА, 2019) Карпюк Ірина; Карпюк, Василь
Огляд літературних [1-6] і нормативних [7, 8, 12-17] джерел показав, що для більш широкого впровадження у практику будівництва ефективного способу заглиблення паль вдавлюванням необхідно вміти вірогідно визначати в конкретних ґрунтових умовах розрахунковий опір ґрунту основи одиночної палі при заданому осіданні або розрахункову несучу здатність ґрунту основи палі, осідання палі як окремо розташованого фундаменту чи у складі куща, граничне зусилля вдавлювання, відстань між палями, при якій їхній взаємний вплив і вплив на сусідні фундаменти стає мінімальним; час «відпочинку» палі, який необхідно вичікувати перед передачею на неї розрахункового навантаження та ін.
Вплив вибору моделі основи на напружено-деформований стан вертикальних несучих елементів монолітно-каркасного будинку
(КНУБА, 2020) Носенко, Віктор Сергійович; Кашоїда, Остап
Виконано порівняння напружено- деформованого стану вертикальних елементів каркасу монолітного будинку (підвалу, першого і четвертого поверху), в залежності від методу моделювання ґрунтового середовища та паль. Використання пальових фундаментів обумо- влено тим, що вони забезпечують передачу на- вантажень на глибші шари ґрунтів та, як пра- вило, більшу несучу здатність в порівнянні з фу- ндаментами неглибокого закладання. Під час проектування фундаментів перед інженерами виникає питання як моделювати ґрунтове сере- довище і палі? У даній роботі представлено вплив прийня- того рішення (обраної моделі ґрунтового сере- довища і методу моделювання паль) на напру- жено-деформований стан вертикальних несучих елементів каркасу будинку. Виконано порівняння напружено-деформо- ваного стану вертикальних елементів каркасу (підвалу, першого і четвертого поверху), які були отримані при використанні наступних ва- ріантів моделей системи «основа – пальовий фу- ндамент – надземні несучі конструкції»: 1) палі змодельовані одновузловими скін- ченними елементами, що мають лише вертика- льну жорсткість за результатами випробування паль на вертикальне статичне вдавлююче нава- нтаження, взаємний вплив паль та характерис- тики ґрунтів не враховуються (СЕ-56 тут і далі, це номер скінченного елементу у бібліотеці еле- ментів ПК «Ліра-САПР»); 2) палі змодельовані одновузловими скін- ченними елементами, що розташовуються з за- даним по довжині палі кроком та мають жорст- кість в різних напрямках і наближено врахову- ють оточуючий ґрунт навколо палі та під її вістрям (СЕ-57); 3) ґрунтове середовище змодельовано об’ємними пружними скінченними елементами; палі – стержневими скінченними елементами. Показано, що вибір моделі основи впливає на НДС не тільки фундаментних конструкцій, а й вертикальних несучих елементів будинку. При використанні різних варіантів моделювання ос- нови: за допомогою одновузлового скінченного елементу, що моделює палю як пружну в’язь (СЕ-56), за допомогою ланцюжка одновузлових скінченних елементів (СЕ-57), або об’ємного ґрунтового масиву, можна отримати як кількісні відмінності у напруженнях від 2 до 20%, так і якісну зміну, що спостерігається у зміні знаку згинальних моментів.
Вплив ефекту зім’яття глинистих грунтів при компресійних випробуваннях на визначення осідання основи
(КНУБА, 2020) П’ятков Олександр Васильович; Жук Вероніка Володимирівна; Полюхович Ольга
Експериментально досліджено вплив «компресійної похибки» - ефекту зім’яття зразків пилувато-глинистих грунтів при компресійних випробуваннях. Для цього проведено компресійні випробування супісків і суглинків на спеціальному компресійному приладі з площею кільця А=360 см2 і висотою hk=7 см. Другою відмінністю цього приладу є наявність у верхньому штампі отворів діаметром до 5 мм для встановлення гвинтових марок, які розміщувалися в зразках глинистого грунту на відстані до 5 мм від контактної поверхні між штампом і ґрунтом. Модуль деформації є головною деформаційною механічною характеристикою грунту. З практики відомо, що більш достовірні значення цієї характеристики можна отримати при випробуваннях грунтових основ штампами в польових умовах. Однак при проектуванні фундаментів неглибокого закладання, як правило, застосовують одометричні випробування грунтів в лабораторних умовах, на стандартних компресійних приладах площею кільця 60 см2 і висотою hk=25 мм за методикою 2-х кривих [6]. Для отримання розрахункових величин компресійні модулі корегують за допомогою перехідних коефіцієнтів [7, 4]. А найголовніше те, що при визначенні величин одометричних лабораторних модулів, з використанням стандартних компресійних приладів, на результат впливає «компресійна похибка». Тобто вихідні дані для розрахункових модулів деформації інженерно-геологічних елементів основи можуть бути значно занижені, що багато разів практично підтверджувалось комплексними парними (штамп-одометр) дослідженнями грунтів на стиск. Дослідження стиску ґрунтів в компресійних умовах, проведені в лабораторії основ і фундаментів КНУБА [2], доводять можливість покращення результатів одометричних випробувань ґрунтів на стиск, наближаючи їх до штампових.
Вплив жорсткості несучих конструкцій будинку зі збірного залізобетону на напружено-деформований стан фундаментів із буроін’єкційних паль
(КНУБА, 2020) Носенко Віктор Сергійович; Кривенко Олег Артемович
На даний час на території України широкого розповсюдження набула тенденція зведення багатоповерхових житлових буди- нків. Це виникає через ряд наступних причин: значне здорожчення землі у містах, щільну міську забудову та наявності відповідного обладнання для зведення таких конструкцій. Одним із найрозповсюдженим матеріалом для багатоповерхових будинків є монолітний залізобетон. Головна перевага монолітних конструкцій – це можливість вільного просторового планування та можливість рівномірного перерозподілу зусиль у елементах каркасу – будинок працює як одна жорстка суцільна конструкція. З іншого боку такі конструкції потребують тривалого часу будівництва та відповідного висококваліфікованого контролю монолітних робіт. Тому у якості альтернативи з метою пришвидшення темпів будівництва застосовують конструкції із збірного залізобетону. У даній роботі досліджено вплив жорсткості будинку зі збірного залізобетону на напружено деформований стан фундаментів із буроін’єкційних паль. Проаналізовано напружено деформований стан збірної залізобетонної крупнопанельної будівлі з двома варіантами підвального поверху: збірний або монолітний. У роботі в якості методу дослідження використано числове моделювання взаємодії елементів системи: ґрунтова основа - фундамент – надземна конструкція.Було встановлено, що заміна у панельному будинку лише одного підвального поверху із збірного залізобетону на монолітний впливає на перерозподіл зусиль, так самонесуча стіна довантажується в 2,6 разів, а найбільш завантажена стіна, на яку спираються з обох плити перекриття, розвантажується до 2,1 разів. Виявлено, що при варіанті із підвальним поверхом із збірного залізобетону розбіжність зусиль в оголовках паль (під несучими стінами) може відрізнятися в 1,98 рази, а при монолітному в 1,17 разів. Тобто при монолітному фундаменті перерозподіл зусиль між палями є більш рівномірним. Встановлено, що монолітний залізобетонний підвальний поверх, у порівнянні із збірним, зменшує нерівномірне осідання фундаменту в 2,4 рази. При проектуванні крупнопанельних будинків доцільно підвальний поверх передбачати монолітним – це дозволить завантажити фундаментні конструкції більш рівномірно, що в свою чергу зменшить відносні деформації будинків та їх варість.
Вплив параметрів підпірних стін та насипних ґрунтів на стійкість схилів при новому будівництві житлових комплексів
(КНУБА, 2020) Скочко Людмила Олегівна; Носенко Віктор Сергійович; Підлуцький Василь Леонідови; Гаврилюк Олександр Володимирович
Досліджено стійкість схилу у існуючому і проектному положеннях, обґрунтовано конструктивні рішення підпірних стін по захисту території будівництва житлового комплексу в зоні схилу. Також додатково оцінено стійкість схилу при використанні раціональних протизсувних споруд. Проаналізовано результати розрахунку стійкості схилу для п’яти характерних перерізів на основі інженерно-геологічних вишукувань. Для кожного з наведених перерізів створено скінчено-елементну розрахункову схему у відповідності до останніх даних про зміну рельєфу. Так як схил утворений штучно шляхом засипання існуючого яру будівельним сміттям від знесення старих будинків та від розкопки котлованів під перші будинки комплексу. Розглянуто п’ять перерізів вздовж схилу та визначено його стійкість в природньому (існуючому) стані та проектному положеннях. Також обґрунтовано конструктивні рішення підпірних стін по захисту території будівництва житлового комплексу, так як вздовж схилу присутні різні насипні ґрунтові умови з різним перепадом висот. Це вимагає окремого підходу до вибору параметрів підпірних стін, а саме габаритів паль та їх взаємне розміщення, а також обґрунтовано вибір кута нахилу насипного ґрунту вздовж схилу. Розрахунки проведені за допомогою числового моделювання напружено-деформованого стану системи «ґрунти схилу-підпірна стіна» з використанням методу скінченних елементів. Прийнята пружно-пластична модель деформування ґрунтів із зміною параметрів ґрунтів (модуля деформації) в залежності від рівня напру-жень у ґрунті. Використана модель Hardening soil model (HSM). Розрахунки стійкості схилу передбачають врахування технологічної послідовності зведення підпірних стін та моделювання поетапної розробки котловану. Моделю- вання виконувалось в декілька етапів: 1 етап –визначення напружень від власної вали, 2 етап – оцінка стійкості схилу до початку будівництва, 3 етап – влаштування паль підпірної стіни, 4 етап – оцінка стійкості схилу після проведення протизсувних заходів. На основі даних досліджень було розроблено практичні рекомендації по конструюванню кожної ділянки підпірної стіни відповідно до характерних перерізів.
Вплив послідовності зведення будинків на формування напружено- деформованого стану системи «основа-фундамент-надземні конструкції»
(КНУБА, 2020) Скочко, Людмила Олегівна; Шабалтун, Артем
Розвиток числового моделювання як основного методу розрахунку будинків до- зволяє на сьогодні не просто оцінити напруже- но-деформований стан, який формується у кон- струкціях споруд після їх зведення, а дає мож- ливість оцінити еволюцію розвитку напруже- ного стану в елементах будівлі з моменту поча- тку будівництва до прикладання експлуатацій- них навантажень. Саме вплив процесу зведення окремого будинку та вплив черговості зведення секцій багатосекційних будинків досліджено в даній роботі. Розглянуто різні варіанти черговості зведен- ня секцій без врахування поступового зведення поверхів. Також наведені результати форму- вання напружено-деформованого стану систе- ми «основа – фундамент – надземні конструк- ції» для задачі з поетапним зведенням будинків - по 5 поверхів. Будівництво кожної наступної секції здійс- нює вплив на збудовану цілком або частково сусідню секцію. Цей ефект досліджено для оці- нки впливу на зусилля у конструкціях та враху- вання можливої зміни зони формування макси- мальних деформацій та напружень. Розглянуто наступні постановки задач: - створення скінчено-елементної моделі (СЕМ) без врахування етапів зведення буди- нку; - розрахунок будинку з поетапним заванта- женням по 5 поверхів. Врахування зміни черговості зведення секцій; - формування СЕМ з врахуванням черговості зведення секцій без включення послідовнос- ті зведення поверхів в межах поточної сек- ції; - дослідження впливу розрахунку секцій тосекційного будинку без та з урахуванням зведення наступних секцій. Дослідження впливу черговості будівництва та монтажу об’єкту дає змогу оцінити напру- жено-деформований стан системи «основа – фундамент – надземні конструкції» на різних етапах будівництва. Отримані результати пока- зали зміни в роботі схеми, які зафіксовані на всіх етапах будівництва. Розглянуто взаємодію паль в різних зонах секцій, роботу ростверків в фундаментах висо- тних будівель. Дослідження проведено за до- помогою числового моделювання системи «ос- нова - фундаменти – надземні конструкції». Досліджено перерозподіл зусиль в палях в за- лежності від постановки задач з етапності зве- дення секцій і конструктивних параметрів (роз- ташування паль в характерних зонах, вплив жорсткостей надземної частини на перерозпо- діл зусиль). Виділено характерні зони у фундаменті: це центральні, бічні, кутові та особливо на стиках суміжних секцій. Виявлено перерозподіл зу- силь між палями і ростверком.
Вплив фундаментів будинку на напружено-деформований стан утримуючих конструкцій
(КНУБА, 2019) Бойко Ігор; Ручківський Віталій
Будівництво об’єктів із підземними приміщеннями потребує влаштування глибокого котловану, яке повинно відбуватись із умов збереження в початковому стані оточуючої забудови. Для цього необхідно виконати прогноз впливу відкопування котловану на напружено-деформований стан цієї забудови. Важкість виконання такого прогнозу полягає в тому, що необхідно враховувати багато вихідних факторів: конфігурацію і стан оточуючої забудови, параметри котловану, навантаження, нерівномірне залягання ґрунтів, поетапність проведення будівельних робіт. Суттєвий вплив також здійснює тип фундаментних конструкцій, що зводяться в котловані. Проведено дослідження впливу фундаментних конструкцій будинку на напруженодеформований стан захисних конструкцій котловану .
Врахування коефіцієнту пористості ґрунтів для визначення опору по бічній поверхні бурових паль
(КНУБА, 2019) Маєвська Ірина; Блащук Наталя
Проаналізований вплив коефіцієнту пористості піщаних та глинистих ґрунтів на несучу здатність бурових паль. При вирішенні поставленої задачі були використані результати статичних випробувань бурових та буроін’єкційних паль, виконаних у Науководослідному інституті будівельного виробництва та Науково-дослідному інституті будівельних конструкцій м. Київ. Розглянуті результати натурних випробувань 17-ти бурових паль з 10-ти різних майданчиків та 38-ми буроін’єкційних паль з 10-ти різних майданчиків. Аналізувався граничний опір паль різної довжини та діаметру, розміщених у різних ґрунтах.
Деформації малоповерхових будівель та споруд
(КНУБА, 2019) Корнієнко Микола; Корзаченко Микола
На прикладі малоповерхової забудови міста Чернігова розглянуто деформації кам’яних та дерев’яних будівель і споруд. Досліджено інженерно-геологічні особливості дослідних майданчиків. При недостатньому практичному досвіді зведення будівель в умовах щільної забудови можуть виникати негативні фактори, зокрема, тріщини в несучих стінах, фундаментах, перекриттях, деформування основ та фундаментів поруч із розташованими спорудами, підвищення рівня ґрунтових вод тощо.
Дослідження активізації деформацій основи на зсувонебезпечних схилах при техногенній дії
(КНУБА, 2019) Петренко Едуард
На прикладі забудови схилу розглянуто вплив техногенних факторів на формування зсувних деформацій. Показана роль техногенних факторів в активізації зсувних процесів. На основі методу скінченних елементів (МСЕ) зроблено аналіз напруженодеформованого стану (НДС) схилу та проведена прогнозна оцінка стійкості зсувонебезпечної території при влаштуванні споруд інженерного захисту. Проектування і будівництво на зсувонебезпечних територіях пов'язано як із забезпеченням стійкості ґрунтового масиву так і оцінкою можливого прояву та активізації природних і техногенних факторів. Найбільш раціональним для вирішення даного класу задач є метод скінченних елементів.
Дослідження зміни несучої здатності бурових паль в залежності від методів її визначення
(КНУБА, 2019) Підлуцький Василь; Гаврилюк Олександр; Демідов Вячеслав
Одне з важливих питань при проектуванні висотних будівель - ефективне конструювання фундаментів, оскільки вони мають передавати значні навантаження на основу. В зв'язку із зростанням навантаження, яке сприймає основа, раціональним є використання пальових фундаментів, які здатні передати навантаження від надземних конструкцій на ґрунти з необхідною несучою здатністю, що залягають на певній глибині.
Загальна характеристика поверхневих шарів грунту на території республіки Конго (Баззавіль)
(КНУБА, 2019) Корнієнко Микола; Ндінга, М. Р.
Для всієї Африки між тропіками характерний латеритний процес ґрунтоутворення. В екваторіальному кліматі під вологими вічнозеленими лісами розвинуті ґрунти червоно-жовті латеритні, для яких характерна хороша аерація і водопроникність. Лише в західній частині западини Конго, де стік рік дуже уповільнений, велику площу займають латеритні глейові і тропічні болотні ґрунти .Наведена загальна характеристика ґрунтів. Виконана загальна оцінка ґрунтів на території Конго, яка дозволяє в цілому виділити чотири основні класи: вивітрілі ґрунти, підзоли, ферралітичні ґрунти, гідроморфні ґрунти. Показана ґрунтова карта і основні види ґрунтів в Конго. Розглянута загальна геологічна характеристика розглядаємих будівельних майданчиків, що розташовані в різних областях країни; зроблено інженерно-геологічний розріз майданчика будівництва на області Пул ( м. Бразавіль). Загальний опис майданчиків за картосхемою в Конго: всі експериментальні майданчики на рівнинній території, що відносяться до першої та другої річкових терас, використовується для місцевої житлової і промислової забудови.
Конструктивні особливості будівель і споруд об’єктів культурної спадщини м. Києва та їх класифікаційні ознаки
(КНУБА, 2019) Корнієнко Микола; Шепетюк Гліб
Об’єкти культурної спадщини, що знаходяться на території України, на даний момент, охороняються державою, а їх збереження є одним із пріоритетних завдань державної влади та місцевого самоврядування. Розроблені класифікації малоповерхових будівель та будівель середньої поверховості, що існують на даний момент не в повній мірі відображають особливості будівель що є об’єктами культурної спадщини, тому вони потребують доповнення і уточнення з врахуванням їх специфіки.
Напружено-деформований стан підпірних стін в залежності від їх конструкції
(КНУБА, 2020) Ручківський Віталій Валентинович
У сучасному містобудуванні, в більшості випадків, при зведенні будівель і підземних споруд виникає негативний вплив нового будівництва на існуючу забудову. Як правило фундаменти нових будівель проектуються із більшою глибиною закладання в порівнянні з існуючими будівлями. В результаті робіт по екскавації котловану та подальшому влаштуванню несучих конструкцій підземних споруд існуючі будинки зазнають нерівномірних осідань. В стінах можуть з’являтись тріщи- ни та відбувається порушення експлуатаційної придатності конструктивних елементів. Перед геотехніком виникає завдання визначення габаритів зони впливу нового будівництва, тобто ділянки, на якій можуть відбуватись негативні процеси формування напружено-деформованого стану. Для дотримання безпечної експлуатації існуючих будівель виникає необхідність достовірного прогнозу додаткових деформацій існуючих будівель і споруд, а також вибору раціонального рішення огороджен- ня котловану. Проведено моделювання напружено-деформованого стану підпірної стіни котловану при різних діаметрах та зміні кількості рядів паль. Розрахунки напружено-деформованого стану захисних конструкцій спільно з ґрунтовою основою виконувалось за допомогою методу скінченних елементів для горизонтального навантаження на 1м.п. підпірної стіни (задача плоскої деформації). Розвязувались 4 варіанти задачі: В1 – підпірна стіна із паль довжиною 13,5м, діаметром 420мм, розташованих в один ряд; В2 - підпірна стіна із паль довжиною 13,5м, діаметром 620мм, розташованих в один ряд; В3 - підпірна стіна із паль довжиною 13,5м, діаметром 420мм, розташованих в два ряди; В4 - підпірна стіна із паль довжиною 13,5м, діаметром 620мм, розташованих в два ряди; Показано вплив збільшення діаметра паль в конструкції підпірної стіни на збільшення моменту інерції перерізу, що призводить до сприйняття більшого значення згинальних моментів. Виконано техніко-економічне порівняння варіантів огородження котловану. Виявлено найбільш раціональне рішення огородження котловану в даних умовах.
Напружено-деформований стан фундаментів будинку з врахуванням можливого водонасичення лесових ґрунтів
(КНУБА, 2020) Жук, Вероніка Володимирівна; П’ятков, Олександр Васильович; Тарамбула, Сергій
В Україні проблема будівництва на лесових ґрунтах є актуальною через широке поширення цих ґрунтів та їх негативну власти- вість - здатність давати додаткові деформації просідання при водонасиченні. Підтоплення територій ґрунтовими водами, аварійні витоки з водоносних мереж спричиняють значні про- блеми під час експлуатації будівель та інжене- рних споруд на таких грунтах. Комп’ютерна симуляція взаємодії будівлі з ґрунтовою основою дозволяє досліджувати вплив усіх негативних факторів на зміну на- пружено-деформованого стану як ґрунтової основи, так і несучих конструкцій будинку. Дослідження взаємодії будівлі з основою було виконано з використанням програмного комплексу ЛІРА-САПР. Досліджувалася взає- модія будинку з ґрунтовою основою, ґрунти якої здатні знижувати свої механічні властиво- сті при збільшенні вологості та давати додатко- ві деформації просідання. Виконано варіантне проектування фундаментів з врахуванням ви- никнення нерівномірних деформацій при про- сіданні лесового ґрунту внаслідок його зволо- ження при можливих аварійних втратах із во- доносних мереж. Проаналізовано зміну напру- жено-деформованого стану фундаментів буди- нку в залежності від просторової жорсткості фундаменту, місця розташування зони замочу- вання в межах плями забудови, форми та роз- мірів зони зволоження лесового ґрунту. Показано, що врахування можливого водо- насичення лесових ґрунтів під час виконання розрахунків спільної роботи будівлі з ґрунто- вою основою, дозволяє отримати напружено- деформований стан фундаментів та несучих конструкцій надземної частини будинку для найнесприятливіших умов, що можуть виник- нути при аварійному витіканні із водоносних мереж. Виконано пошук оптимального варіанту фундаментних конструкцій будинку, який, за- лишаючись економічно ефективним, забезпечує надійну експлуатацію будинку в умовах мож- ливого виникнення нерівномірних деформацій просідання ґрунтової основи при водонасиченні шару лесових грунтів. За результатами досліджень запроектовано раціональний варіант фундаментних конструк- цій з врахуванням можливого виникнення нері- вномірних деформацій.