Чисельний аналіз методів розрахунку ґрунтової основи та методів визначення коефіцієнтів постелі

Abstract

Не зважаючи на значний прогрес в розвитку методів розрахунку ґрунтової осно- ви в єдиній розрахунковій моделі з конструкці- ями споруди і можливість виконувати розраху- нки в тривимірній постановці, найбільш попу- лярною в спільноті інженерів-проектувальників залишається розрахункова модель плити на пружній основі. Це пояснюється простотою реалізації такої моделі. Певно, найбільші труд- нощі застосування такої моделі полягають у визначенні коефіцієнтів піддатливості основи (коефіцієнтів постелі). В даній роботі проведено дослідження дос- товірності різних методик визначення коефіці- єнтів постелі при різних варіантах ґрунтових умов. В роботі проведено чисельний аналіз харак- теристик напружено-деформованого стану (ве- личини осідань, реактивного тиску і зусиль) в трьох фундаментних плитах різної геометрії та при різних інженерно-геологічних умовах май- данчику забудови. Розглянуто однорідну основу, складену ле- совими ґрунтами, неоднорідну основу, складе- ну почерговим нашаруванням як зв’язних (суг- линок і супісок) так і незв’язних (пісок дріб- ний) ґрунтів і близьку до однорідної основу, складену супіском і суглинком. Дослідження проводилось за допомогою програмно-обчислювального комплексу ЛІРА САПР 2016. Розрахунки виконано трьома ме- тодами визначення коефіцієнтів постелі (підда- тливості основи): - модель з двома коефіцієнтами постелі, які для неоднорідних ґрунтів визначаються по усеред- неним в межах глибини стисливої товщі зна- ченням модуля деформації та коефіцієнта Пуа- ссона; - модель з одним коефіцієнтом постелі; - модель з двома коефіцієнтами постелі, які визначаються по усередненим значенням моду- ля деформації та коефіцієнта Пуассона при введенні поправочного коефіцієнту до модуля деформації. Проаналізовано збіжність абсолютних вели- чин контрольованих параметрів, отриманих за допомогою зазначених вище методик, в залеж- ності від виду ґрунтової основи та характеру нашарувань ґрунтів в межах стисливої товщі. Встановлено залежність збіжності отрима- них за різними методиками характеристик на- пружено-деформованого стану плити від одно- рідності ґрунтів основи.