<<<  Назад

2016 год, № 58

УДК: 624.131.7
ГРНТИ: 67.03.03

ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В ФУНДАМЕНТОСТРОЕНИИ

Проблема соответствия расчетов проектным решениям при строительстве фундаментов зданий и сооружений может решаться с применением физического моделирования. Формулирование условий подобия уменьшенных моделей и реальных объектов встречает трудности, вызванные большими различиями в механическом поведении материалов конструкций и грунтов и большой ролью длительности процессов. Предлагаемое решение основано на подобии поведения микроструктуры модели и грунта реального основания. Сформулированные условия подобия предполагают сравнение основания с физическими моделями, испытанными по специальной методике. Методика включает измерения характеристик микроструктуры грунтов модели и оригинала, изучение геометрии разрушения модели поверхностями скольжения в его развитии, по мере нагружения модели с сохранением подобия граничных условий. Отечественный и зарубежный опыт исследований в области фундаментостроения и грунтоведения показывает, что такая методика может быть реализована с применением нагружения моделей с заданной скоростью увеличения нагрузки на модель основания или при постоянной скорости ее деформации. Это возможно с использованием автоматизированных механизмов нагружения, обладающих большим диапазоном изменения задающих параметров и синхронизированных с системой измерений производных параметров. При этом производные величины: деформации, в первом случае, и силы или напряжения - во втором - должны измеряться с высокой точностью. Исследования, ведущиеся на кафедре оснований и фундаментов на стендах и лотках с автоматической системой нагружения, с применением датчиков перемещений с ценой деления 0,005 мм, дают положительные результаты, но и основания считать указанное значение верхним пределом.
Ключевые слова: Физическое моделирование, сопротивление, грунт, основание фундамента, микроструктура грунта

Литература:

1. Гольдштейн, М. Н. Механические свойства грунтов (Основные компоненты грунта и их взаимодействие)/ М. Н. Гольдштейн - М.: Стройиздат, 1973. - 375 с.
2. Кульчицкий, Л. И. Физико-химические основы формирования свойств глинистых пород/ Л. И. Кульчицкий, О. Г. Усьяров. - М.: Недра, 1981. - 178 с.
3. Лихачёв, В. А. Кооперативные деформационные процессы и локализация деформации / В. А. Лихачёв, В. Е. Панин, Е. Э. Засимчук. - Отв. ред. В. В. Немошкаленко; АН УССР. - Ин-т металлофизики. - Киев: Наук. думка, 1989. - 320 с.
4. Ляшенко, П. А. Изучение структурной прочности глинистого грунта при постоянно возрастающей нагрузке / В. В. Денисенко, Ю. А. Беляева. - (Научный журнал КубГАУ)- Краснодар: КубГАУ, 2012. - № 84 (10). - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2012/10/pdf/47.pdf
5. Ляшенко, П. А. Исследование на модели развития осадки буронабивной сваи / Д. В. Гохаев, О. А. Шмидт. - Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). - Краснодар: КубГАУ, 2013. - №06(90). - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/ 2013/06/pdf/09.pdf, 1,063 у.п.л.
6. Ляшенко, П. А. Лабораторное моделирование буроинъекционной сваи / П. А. Ляшенко, А. И. Остапенко. - Научный журнал КубГАУ. - № 66 (02). - 2011. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2011/ 01/pdf/03.pdf.
7. Ляшенко, П. А. Определение структурной прочности грунтов с постоянно возрастающей нагрузкой/ П. А. Ляшенко, В. В. Денисенко. - М.: 1993. - Деп. в ВНИИНТПИ. - № 11408.
8. Ляшенко, П. А. Сопротивление и деформации глинистого грунта. - Краснодар: КубГАУ, 2014. - 161 с.
9. Надаи, А. Пластичность и разрушение твердых тел / А. Надаи. - В 2 т. - Т. 2. - М.: Мир, 1969. - 863 с.
10. Нерпин, С. В. Физика почвы / С. В. Нерпин, А. Ф. Чудновский. - М.: Наука, 1967. - 583 с.
11. Осипов, В. И. Глины и их свойства / В. И. Осипов, В. Н. Соколов. - М.: ГЕОС, 2013. - 576 с.
12. Покровский, Г. И. Исследования по физике грунтов / Г. И. Покровский. - М. - Л.: Гл. ред. строит. лит., 1937.
13. Россихин, Ю. В. Осадки строящихся сооружений / Ю. В. Россихин, А. Г. Битайнис / Под ред. А. М. Скудры. - Рига: Зинатне, 1980. - 339 с.
14. Тер-Степанян, Г. И. Явление скачкообразной перестройки структуры грунтов при деформировании / Г. И. Тер-Степанян // Инженерная геология. - 1988. - № 3. - С. 11-26.
15. Casagrande, A. and Wilson, S. D. / A. Casagrande and S. D. Wilson. - Geotechnique, I, 141. - Canada, 1950.
16. Jamiolkowski, M. New developments in field and laboratory testing of soils. Proceedings of the Eleventh International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering / M. Jamiolkowski, C. C. Ladd, J. T. Germaine and R. Lancellotta. - San Francisco, 1985. - Calif. - Pp. 57-153.
17. Pusch, R. Structural variations in boulder clay / R. Pusch // Proc. Int. Symp. Soil Structure. Gothenburg. - 1973. - P. 113-121.

Авторы:

1. Шадунц Константин Шагенович, д-р геол.-мин. наук, профессор-консультант кафедры оснований и фундаментов, Кубанский госагроуниверситет.
2. Ляшенко Павел Алексеевич, канд. техн. наук, доцент, профессор кафедры оснований и фундаментов, Кубанский госагроуниверситет.
3. Денисенко Виктор Викторович, канд. техн. наук, доцент кафедры кадастра и геоинженерии, Кубанский гостехнологический университет.