Влияние формы свай с развитой боковой поверхностью на несущую способность золотарев К. В., Черныш А. С icon

Влияние формы свай с развитой боковой поверхностью на несущую способность золотарев К. В., Черныш А. С




Скачати 57.72 Kb.
НазваВлияние формы свай с развитой боковой поверхностью на несущую способность золотарев К. В., Черныш А. С
Дата20.08.2012
Розмір57.72 Kb.
ТипДокументи

ВЛИЯНИЕ ФОРМЫ СВАЙ С РАЗВИТОЙ БОКОВОЙ

ПОВЕРХНОСТЬЮ НА НЕСУЩУЮ СПОСОБНОСТЬ


Золотарев К.В., Черныш А.С.

Белгородский государственный технологический университет им. В. Г. Шухова

308012, Российская Федерация, г. Белгород, ул. Костюкова, 46

E-mail: gkadastr@mail.ru


Термины и определения

Сваи с развитой боковой поверхностью (СРБП) – сваи, имеющие произвольное поперечное сечение, отличное от квадрата и круга.

Эффективный периметр – геометрическая характеристика СРБП. Численно равен периметру круглой сваи эквивалентной несущей способности на трение по боковой поверхности.

^ Коэффициент формы – геометрическая характеристика СРБП. Численно равен эффективному периметру СРБП, которая эквивалентна по несущей способности на трение по боковой поверхности круглой периметром 1м.

  1. ^ Рассмотрение расчетных моделей

Первым вопросом работы свай с развитой боковой поверхностью (СРБП) является напряженно деформированное состояние грунта вокруг тела сваи (распределение полей напряжений в грунтовом массиве вокруг тела сваи).

Для определения НДС СРБП применялось компьютерное моделирование в программе Lira 9.6. Программный комплекс ЛИРА является современным инструментом для численного исследования прочности и устойчивости конструкций и их автоматизированного проектирования. Элементы задавались как «КЭ физически нелинейной балки-стенки для моделирования односторонней работы грунта на сжатие с учетом сдвига по схеме плоской деформации».

В жесткостях указывалось:

Е, n, H, ke, C, Rt, φ, σp,

где Е=3000т/м2 – модуль деформации грунта по ветви первичного нагружения; n=0,3 – коэффициент Пуассона; H=100см – толщина; ke=3 – коэффициент перехода к модулю деформации грунта по ветви вторичного нагружения Ee = ke*E; C=0,05т/м2 – сцепление; Rt=0,01т/м2 – предельное напряжение при растяжении; φ – угол внутреннего трения в градусах, при этом φ < 90°; C >= Rt * tg(φ); σp – предельное напряжение сжатия.

Жесткость тела бетона задавалось E, v, H,

где E=2.5e+006 т.м2 – модуль деформации грунта по ветви первичного нагружения;

n=0,2 – коэффициент Пуассона;

H=100см – толщина.

Рассматривались следующие формы поперечного сечения: круг, квадрат, треугольная, лепестковые сваи – трех, четырех и пяти. Габариты сечения длина грани для квадрата и треугольника также диаметр сечения 40см, для лепестковых ширина лепестка 10см, длина 15см. Общий размер модели 100х100см, величина разбиения 1см. Нагрузка обжатия принималась 1т/м2. Ниже приведены эпюры главных напряжений полученных по теории Кулона-Мора для грунтов – рис. 1 -:- 6.




Рис. 1 – Напряжения грунта вокруг круглой сваи



Рис. 2 – Напряжения грунта

вокруг треугольной сваи






Рис. 3 – Напряжения грунта

вокруг квадратной сваи



Рис. 4 – Напряжения грунта

вокруг трех лепестковой сваи



Рис. 5 – Напряжения грунта вокруг четырех лепестковой сваи



Рис. 6 – Напряжения грунта вокруг пяти лепестковой сваи


Анализ полученных эпюр показывает, что на острых углах сечения свай (внешних), образуются концентрации напряжения (максимумы). На тупых углах сечения свай минимумы. Напряжения на внутренних и внешних углах СРБП систематизированы и сведены в таблицу 1. Для полноты картины дополнительно получены напряжения на острых углах (30° и 75°). Усилия на малой грани дано с отступом от нее в грунт на 1см. На рисунке 7 приведена иллюстрация зон рассматриваемых усилий N1, N2, N3, N4.


Таблица 1


Величина угла по телу сваи

Пояснение

Напряжение, т/м2

Внутре-ний угол,

N1

На пересечении линии соединения внешних углов и биссектрисы внутреннего, N2

Средние по малой грани, N3

Средние на линии соединения внешних углов, N4

288°

Пяти лепестковая

0,12

0,88

1,07

1,45

270°

Четырех лепестковая

0,27

0,88

1,08

1,47

240°

Трех лепестковая

0,52

0,92

1,08

1,49

180°

Круглая

1,32

1,3

1,3

1,3

90°

Квадратная

2,1

1,13

1,26




75°




2,12

*

*

*

60°

треугольная

2,2

*

*

*

30°




2,34

*

*

*

* данные по углам 75°, 60°, 30° получены для произвольной фигуры (ассиметричной) и величины N2, N3, N4 не определялись.


На основании данных таблицы 1 построен график зависимости усилия непосредственно возле угла от значения угла, который представлен на рисунке 8.


Рис. 7 – Схема маркировки усилий

(N1, N2, N3, N4 – по таблице 1)



Рис. 8 – График значений усилий от величины угла


Исходя из построенного графика, делаем вывод: распределение полей напряжений вокруг свай с развитой боковой поверхностью зависит от угловых размеров внешних и внутренних углов. Зависимость усилия около внутреннего угла от величины угла приведена в формуле 2.1:

.(2.1)

где угол β определяется согласно рис. 9.


Рис. 9 – Внутренний угол тела сваи

Для фигур со скругленными углами или без таковых (квадрат, круг, треугольник и др.) угол фигуры β принимается равным 180°. При отрицательных значениях α в дальнейших расчетах принимать равным нулю.


  1. СП 50-102-2003 Проектирование и устройство свайных фундаментов. М. 2004.




Схожі:

Влияние формы свай с развитой боковой поверхностью на несущую способность золотарев К. В., Черныш А. С icon9 Формы нарушения устойчивости склонов и откосов
Крутые обрывистые уступы в скалистых и полускалистых породах с широко развитой трещиноватостью
Влияние формы свай с развитой боковой поверхностью на несущую способность золотарев К. В., Черныш А. С iconСопряжение свайного ростверка со сваями
Если какое-либо из условий не выполняется, принимают новый куст свай по рис. 13. 25 с большим количеством свай
Влияние формы свай с развитой боковой поверхностью на несущую способность золотарев К. В., Черныш А. С iconДля шпунтовых свай технические условия
Настоящий стандарт распространяется на горячекатаные стальные профили для шпунтовых свай, предназначенных для ячеистых конструкций...
Влияние формы свай с развитой боковой поверхностью на несущую способность золотарев К. В., Черныш А. С iconКонтрольные вопросы по дисциплине «Технология использования рабочих веществ» для 4-го курса заочной формы обучения специальности «Эксплуатация судовых энергетических установок»
Механизм накипеобразования. Состав и структура накипи. Влияние накипи на работу сэу
Влияние формы свай с развитой боковой поверхностью на несущую способность золотарев К. В., Черныш А. С icon8 Выбор кустов свай внецентренно-нагруженных фундаментов

Влияние формы свай с развитой боковой поверхностью на несущую способность золотарев К. В., Черныш А. С iconХарьковская национальная академия городского хозяйства влияние физических нагрузок на кардиареспираторную систему методические указания
Методические указания для проведения практических и самостоятельных занятий по дисциплинам «Физическое воспитание», «Физическая культура»...
Влияние формы свай с развитой боковой поверхностью на несущую способность золотарев К. В., Черныш А. С iconДокументи
1. /01 Сопроводительное письмо (правовые основы).pdf
2. /02...

Влияние формы свай с развитой боковой поверхностью на несущую способность золотарев К. В., Черныш А. С iconНаименование работ
15 Сравнение стоимости устройства свайных фундаментов из забивных и набивных свай, м3
Влияние формы свай с развитой боковой поверхностью на несущую способность золотарев К. В., Черныш А. С iconАнализ содержания и методического обеспечения социально-педагогического процесса в учреждениях образования в 2011 2012 учебном год
Влияние социальных факторов на воспитание и образование. Проводятся многочисленные исследования, имеющие целью определить экономический...
Влияние формы свай с развитой боковой поверхностью на несущую способность золотарев К. В., Черныш А. С iconТема 1: «Развитие общей (аэробной) выносливости»
...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи