Моделирование напряженно-деформированного состояния разноуровневого основания и фундамента многоэтажного здания, расположенного на склоне
Аннотация
Приведены результаты моделирования напряженно-деформированного состояния разноуровневого основания и фундамента – плитного и свайного – многоэтажного здания, расположенного на склоне.
Целью работы являлось расчетное обоснование корректности использования модели линейно/нелинейного деформирования разноуровневого основания в плитном фундаменте и критерии перехода к свайному фундаменту в многоэтажном здании, расположенном на склоне.
Моделирование напряженно-деформированного состояния плитного и свайного фундаментов на разноуровневом основании многоэтажного здания, расположенном на склоне, выполнено в системе «основание – фундамент – здание» методом конечных элементов с помощью верифицированного программного комплекса MicroFe.
При расчете разноуровневого основания по нелинейной модели Кулона-Мора условия второй группы предельных состояний по вертикальным перемещениям и крену не выполняются и применять плитный фундамент не рекомендуется. Таким образом, расчет плитного фундамента с использованием модели только линейно-деформируемого основания становится не достаточным.
Особенностью работы свай при наличии бокового давления грунта является то, что контурные сваи, расположенные с противоположной стороны от склона, значительно перегружены по сравнению с остальными сваями. Кроме того, в линейной постановке расчета продольные усилия в контурных сваях превышают допускаемую расчетную нагрузку на сваи, в результате чего не выполняется условие по первой группе предельных состояний.
Использование конструктивно нелинейной работы свай, когда ограничивается продольное усилие в свае величиной, равной допускаемой расчетной нагрузке, позволяет обеспечить для свайного фундамента
Список литературы
1. Шашкин К.Г. Расчет напряженно-деформированного состояния основания фундаментов и здания с учетом их взаимодействия // Интернет-журнал «Реконструкция городов и геотехническое строительство». №4, 2001. С. 6.
2. Шулятьев О.А. Основания и фундаменты высотных зданий: Научное издание. М., 2016. 392 с.
3. Карпенко Н.И., Карпенко С.Н., Кузнецов Е.Н. О современных проблемах расчета высотных зданий из монолитного железобетона // II Всерос. (Междунар.) конф. «Бетон и железобетон – пути развития». Научн. Тр. Конф. В пяти книгах. Т. 1. Пленарные доклады. М., 2005. С. 149-166.
4. Лушников В.В. Использование мирового опыта при проектировании и строительстве фундаментов высотных зданий с учетом геологических условий Екатеринбурга // Академический вестник УралНИИПроект РААСН. 2009. №1. С.76-82.
5. Алексеев С.И., Камаев В.С. Учет жесткостных параметров зданий при расчетах оснований и фундаментов // Вестник ТГАСУ.2007. №3. С. 165-172.
6. Михайлов В.С., Теплых А.В. Учет характерных особенностей различных моделей основания при расчете взаимного влияния зданий на больших фундаментных плитах с использованием расчетно-аналитической системы SCAD Office // VI Международный симпозиум. Актуальные проблемы компьютерного моделирования конструкций и сооружений. – Владивосток. 2016. – С.133-134.
7. Шулятьев О.А. Геотехнические особенности проектирования высотных зданий в Москве // Промышленное и гражданское строительство. 2016. № 10. С. 17-25.
8. Крыжановский А.Л., Рубцов О.И. Вопросы надежности проектного решения фундаментных плит высотных зданий // Вестник МГСУ. 2006, №1. С. 191-198.
9. Орехов В.В., Зарецкий Ю.К., Кельман М.И. Расчет взаимодействия плитного фундамента с грунтовым основанием с учетом жесткости верхнего строения // Вестник МГСУ. 2008. №2. С. 15-17.
10. Зарецкий Ю.К., Карабаев М.И. Влияние последовательности возведения близко расположенных высотных зданий на осадки и крен фундаментных плит // Вестник МГСУ. 2006. №1. С. 50-56.
11. Шашкин А.Г., Шашкин К.Г. Расчет фундаментных плит в пространственной постановке с учетом нелинейных деформаций основания // Интернет-журнал «Реконструкция городов и геотехническое строительство». №3, 2000. С. 5.
12. Кудрявцев С.А., Склярова К.М. Натурные наблюдения и численное моделирование строительства высотного здания на плитном фундаменте в г. Хабаровске // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2013. №2 (38). С. 86-91.
13. Ющубе С.В., Подшивалов И.И. Моделирование напряженно-деформированного состояния основания кирпичного здания повышенной этажности на монолитной фундаментной плите // Вестник ТГАСУ. 2021. Т.23. № 2. С. 118-132.
14. Катценбах Р., Шмитт А., Рамм Х. Основные принципы проек- тирования и мониторинга высотных зданий Франфурта-на-Майне. Случаи из практики // Реконструкция городов и геотехническое строительство. – 2005. – № 9. – С. 80– 99
15. Шулятьев О.А. Фундаменты высотных зданий // Вестник ПНИПУ. Строительство и архитектура. 2014. №4. С. 202-244.
16. Ющубе С.В., Подшивалов И.И., Филиппович А.А., Тряпицин А.Е. Моделирование напряженно-деформированного состояния кирпичного здания повышенной этажности на свайном фундаменте // Вестник гражданских инженеров. 2018. № 4 (69). С. 72-77.
Рецензия
Для цитирования:
Подшивалов И.И., Ющубе С.В. Моделирование напряженно-деформированного состояния разноуровневого основания и фундамента многоэтажного здания, расположенного на склоне. Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2023;25(5).
Послать статью по эл. почте 