Оцінка напружено-деформованого стану пальових фундаментів багатоповерхового будинку при можливому водонасиченні лесового ґрунту

Jazyk: ukrajinština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Основи та Фундаменти / Bases and Foundations; № 45 (2022): Основи та фундаменти; 40-54
Bases and Foundations; No. 45 (2022): Bases and Foundations; 40-54
ISSN: 0475-1132
DOI: 10.32347/0475-1132.45.2022
Popis: The increase in the density of buildings leads to the need to set aside for development areas that were previously considered unfavorable from the point of view of the quality of the geological conditions. Deposits of loess rocks cover almost 80% of the territory of Ukraine. Such soils are characterized by a negative feature - the ability to rapidly reduce their mechanical properties in contact with liquid and to cause additional subsidence deformations. Based on this, a significant part of buildings and structures is erected in conditions of the possible occurrence of uneven deformations due to water saturation of subsidence soils. Therefore, the foundation structures of these structures must be designed with taking into account the occurrence of subsidence of loess soils. In their natural state, loess soils have sufficiently high mechanical characteristics due to structural connections. However, as the moisture content increases, the resistance to compression rapidly decreases, structural bonds are destroyed, and soil subsidence is observed. The modern level of foundation structures design involves the search for a reliable and cost-effective foundation option. This is especially relevant in the conditions of construction on soils that have the property of settling with possible increase in moisture content. The paper presents the results of a comparison of foundation options, taking into account the influence of possible water saturation of loess soils on the stress-strain state of foundation structures. Different schemes of possible water saturation of loess soils were considered depending on their size and location. This publication is a continuation of the previously published work [4]. It was about the results of the research, which was devoted to the variant design of foundations using numerical simulation of the joint work of the elements of the "soil base - foundation - above-ground structures" system. According to the results of the study, the choice of a rational option of foundations was substantiated, based on its indicators of reliability and economic efficiency. The conducted research confirms that the size and location of the soaking zones of the subsiding soil affect the nature of the stress distribution in the foundation structures. It is shown that the variant design of foundations, taking into account the negative factors related to the soil conditions of the construction site, as well as man-made situations that may arise during the operation of the building, make it possible to design a reliable and at the same time cost-effective option of the foundations.
Зростання щільності забудови призводить до необхідності відведення під забудову ділянок, що раніше вважались несприятливими з точки зору якості геологічної будови. Відкладення лесових порід вкривають майже 80% території України. Такі ґрунти характеризуються негативною особливістю – здатністю стрімко знижувати свої механічні властивості при контакті з рідиною та давати додаткові деформації просідання. Виходячи з цього, значна частина будівель і споруд зводиться в умовах можливого виникнення нерівномірних деформацій при водонасиченні просідаючих ґрунтів. Тому фундаментні конструкції цих споруд мають проектуватися з врахуванням виникнення просідання лесових ґрунтів. У природному стані лесові ґрунти завдяки структурним зв’язкам мають достатньо високі показники механічних характеристик. Однак, із підвищенням вмісту вологи опір стисненню стрімко знижується, відбувається руйнування структурних зв’язків, спостерігається просідання ґрунту. Сучасний рівень проектування фундаментних конструкцій передбачає пошук надійного та економічно ефективного варіанту фундаментів, особливо це актуально в умовах будівництва на ґрунтах, які мають властивість просідати при можливому підвищенні вмісту вологи. У роботі представлено результати порівняння варіантів фундаментів будинку з урахуванням впливу можливого водонасичення лесових ґрунтів на напружено-деформований стан фундаментних конструкцій. Було розглянуто різні схеми можливого замочування лесових ґрунтів залежно від їх розміру та розташування. Дана публікація є продовженням раніше опублікованої роботи [4] - висвітлення результатів дослідження, яке було присвячено варіативному проектуванню фундаментів з використанням числового моделювання спільної роботи елементів системи «основа – фундамент – надземні конструкції». За результатами дослідження було обґрунтовано вибір раціонального варіанту фундаментів, виходячи із його показників надійності та економічної ефективності. Проведене дослідження підтверджує, що розміри та розташування в плані зон замочування просідаючого ґрунту впливають на характер розподілу напружень у фундаментних конструкціях. Показано, що використання варіативного проектування фундаментів, з врахуванням негативних факторів, що стосуються ґрунтових умов будівельного майданчика, а також, техногенних ситуацій, що можуть виникнути під час експлуатації будинку, дають можливість запроектувати надійний та одночасно економічно ефективний варіант фундаментів.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: