Введение к работе
Актуальность теі.ш._ Экономическое и социальное развитие Украины во-многом рпредедяется темпами и качеством капитального строительства и в первую очередь в прошпленно развитых регионах. Характерной особенностью данных'регионов является то, что на их территории производится добыча полезных ископаемых- (Донецкая, Луганская, Днепропетровская области). Рост добычи приводит к расширению районов, подверженных влиянию подработки. ^Следовательно здания и сооружения эксплуатируемые в данных районах испытывают дополнительные воздействия от вынужденных деформаций зеиной поверхности.
За последнее десятилетие разработаны и внедрены в практику строительства эффективные типы фундаментов, отличающиеся высокой технологичностью, малой-материалоемкостью, повышенной несущей спо--собностью. К таким типам фундаментов относятся, различные модификаций-фундаментов в вытрамбованных котлованах, фундаменты,из забивных блоков и различные виды свай, позволяющие.-создавать уширенную пяту в основании.
Применение данных видов фундаментных конструкций на прорабатываемых территориях сдерживается не достаточной изученность/) особенностей их работы в условиях, вынужденных деформация основания, возникающих при перемещении мульды движения. Также остается открытым вопрос об изменении прочностных и деформационных характеристик грунта основания при деформациях 'земной поверхности.
Использование в практике проектирования методов расчета не учитывающих специфику работы фундаментных конструкций на подрабатываемых территориях приводит к необоснованным, запасші прочности или, наоборот, к снижению надежности возводимых объектов.
Целью работы является разработка методов расчета несущей способности и деформативности бетонных фундаментов с уширенной пятой и уплотненной зоной в основании с'учетом воздействий деформаций земной поверхности и экспериментально проверить полученные результаты. Решение этой задачи осуществляется комплексно, на основе сопоставления экспериментальных и теоретических исследований. Работа по теме диссертации входила в состав исследований, проводившихся в .Донецком Промстройниипроекте' в 1083...1991 годах по плану госзаказов 06-0331-ЄЯ/З-89 и 06-0331-83/4--90, п которых ссискятояь принимал непосредственное участие.
В соответствии с целью диссертации были поставлены следующие йздачи:
пронести экспериментальные исследования изменения физике -механических характеристик основания, подверженного горизонтальным деформациям в следствии 'годрэботки;
разработать методику определения коэффициентов жесткости подрабатываемого основания; .
алроОлровать.ла-моделях и в натурных экспериментах технологии возведения акструзно-трамбовашшх фундаментов;
разработать методику расчета фундаментов повыпенной несуще? способности с учетом изменений фкзико - механических характеристик грунта при подработке;
установить степень достоверности полученных но данной методи» результатов экспериментальными исследованиями на мэдельны; фундаментах;
-- реализовать полученные методики кап дополнение к програм» ному обеспечению, выиолняпщему расчеты зданий с учетом дефорчаш онных воздействий от подработки;
выполнить численные исследования работы системы "подрабать: ваэмое основание - фундамент повышенной несущей способности - саг касное верхнее строение";
провести натурные экспериментальные исследования на фраг иенте каркаса возведенного здания деформативнести фундамента вытрамбованном котловане я зависимости усилий в каркасе от его го ризонтадьных перемещений;
разработать 'инженерную методику расчета фундаментов повь ш-эннои несущей способности на подрабатываемом основании;
использовать подученные результаты в пра'стнке проектироа*. ния и строительства
Автор защищает:
- методику определения коэффициентов жесткости 'подрабатывав
мого основания;
'- методику расчета фундаментов повышенной несущей способно; ти, возводимых на подрабатываемых территориях;'
- результаты численных исследований железобетонной рамы
фундаментами повышенной несуирй способности на деформируемом оси
валии.
Научная новизна диссертации представлена:
- новым видом фундаментов повышенной несущей способности
эи:1'руа110гТ1.«мбов*1Ш.им»> Фундамзнтами;
- результатам)» неел-гдояэния изменения коэффициенте-»» жестісости
падраОауц№г:-иоіо основания;
-- пц&знерной методикой определении коэффициентов жесткости похрабативаомого основания;
результатній исследований работ фундаментов повышенной несущей способности при горизонтальних деформациях основания;
результатами численних исследований системы "подрабатываемое основание - фундаменты повышенной несущей слособнссти - рамное верхнее строение"; ' .
инжэнернои методикой расчета фундаментов повышенной- несущей способности. при горизонтальных-деформациях основания от подработки.'
go^T^cejmccTb^eayjibTaTga подтвервдена сопоставлением данных экспериментальных исследований, проведенных на модельных и катур-йых фундаментах, и численных исследований по методике изложенной в ,Фі>шой работе, .а так же по другим известным методикам.
.Практическая ценность работы:
основываясь на результатах сопоставления расчетов с экспериментальными данными работы фундаментов повышенной неелфй способности можно рекомендовать разработанную иниэнернуп методику для применения в практике проектирования;
применение предложенной методики определения коэффициентов гмгет'костк основания при .воздействии горизонтальных деформаций рас-тяиэния позволяет более точно прогнозировать осадки фундаментов и дополнительные усил.'ія в конструкция* подрабатываемых зданий и соо-ру№инй; „ "
разработана и опробована на мелкомасштабных моделях и в натуральну» величину в натурні», условиях технология возведения экс-трузно-трамбованных фундаментов..
Апробация работы.
Результаты исследований, представленные в данной диссертационной работе,- докладывались на:
- Шесовзиом. научно - техническом.семинаре "Проблемы строи
тельства объектов угольной промкялеиности на пЪдраОативчямнх Твр-
рИТОРИЯХ" (ДоНВЖ, І9ЗД Г.);-'
- научно - технической ганФ^решпги молоды* епеїшллкстс.в *'Со-
верстенствгваяет? .потектшо: р«даии^ промышленных зля»кй и ссору .«?чк(*
- A -петровск, 1990 г.);
Результаты исследований использован^ при проектировании фундаментов в вытрамбованных котлована* поликлиники в Куйбышевском районе г. Донецка. Обшил экономический эффект от внедрения соста-' вил 163 тыс. рублей в ценах 1989 года.
Публикации.
ЛЬ теме диссертации опубликовано четыре работы. Проведенные в 1089... 1991 гг. исследования отражены также е отчетах. Донецкого Пппмстройниипроекта.
Объем и структура диссертации.