Введение к работе
1. Актуальность темы
Для Вьетнама, и особенно для г. Ханоя, характерным являются сложные инженерно-геологические условия. Это связанно с тем, что с поверхности залегают слабые водонасыщенные глинистые грунты, часто заторфованные и илистые, рыхлые пески, а прочные грунты залегают только на глубине 20+40 м. Для таких геологических условий эффективным является применение свайных фундаментов не только для зданий большой этажности, но и для невысоких зданий.
В строительной практике г. Ханоя применяются забивные составные сваи сечением 20x20 см или 30x30 см длиной 20+30 м, а в отдельных случаях до 40м. При этом сваи располагаются группами от 4 до 12 свай с расстоянием между осями 3d (d - диаметр сваи или размер поперечного сечения сваи).
Учитывая, что существующие методы расчета относятся главным образом к сваям длиной до 10+15м, актуальной проблемой является необходимость изучения работы длинных свай и разработка метода их расчёта с учетом особенностей их работы - схемы передачи нагрузки сваями на грунт, сжимаемости длинных свай, влияния отрицательного трения, взаимодействия свай в группах и влияния ростверка.
2. Целью диссертационной работы является разработка метода расчета не
сущей способности и осадки групп из забивных свай большой длины с учетом
особенностей их совместной работы в многослойном основании. Для достиже
ния этой цели были поставлены следующие задачи:
проанализировать методы расчета одиночных свай и групп свай по прочности грунта и по деформациям;
изучить особенности работы группы свай большой длины, проанализировать методы расчета осадки группы свай с учетом их длины;
исследовать параметры, влияющие на работу групп свай, включить эти параметры в математические системы уравнений;
разработать метод расчета несущей способности и осадки группы свай;
оценить точность разработанного метода при сравнении результатов расчета с данными натурных испытаний свай и свайных фундаментов;
изучить факторы, влияющие на продольную деформацию свай, роль модуля деформации ствола свай на несущую способность одиночных и групп свай.
3. Методы исследования
анализ и обобщение существующих методов расчета несущей способности и осадки групп свай с учетом особенностей их совместной работы;
разработка программы для расчета с применением ЭВМ, сопоставление расчетных данных с результатами натурных испытаний одиночных свай и групп;
оценка роли сжимаемости ствола свай на основе расчетов по программе, разработанной автором.
4. Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:
разработаны модели и расчетные схемы, отражающие работу одиночных свай и групп свай большой длины на вертикальное нагружение;
изучено влияния ряда параметров, влияющих на продольную деформацию ствола сваи: длина свай, модуль упругости ствола свай, модуль общей деформации основания, величина нагрузки, количество свай в группе и местоположение их в группе. Установлено влияние модуля упругости материала ствола сваи на несущую способность одиночной и групп свай большой длины.
разработан метод расчета несущей способности и осадки групп свай большой длины с низким или высоким ростверком. Особенность метода заключается в следующем: расчет несущей способности и осадки группы свай учитывает взаимодействие между сваями и ростверком в группе, деформируемость ствола свай при внешней нагрузке в зависимости от модуля упругости ствола свай, закономерность распределения напряжений по боковой поверхности свай большой длины, нагрузки, передающиеся на грунт низким ростверком, отрицательные силы трения, возникающие, когда осадки окружающего сваю грунта в результате откачки подземных вод будут превышать осадку самой сваи.
5. Практическое значение работы заключается в том, что разработанный в
диссертации метод расчета несущей способности и осадки одиночной сваи и
групп из забивных свай большой длины позволяет комплексно учесть влияние
многих параметров. Разработанная программа позволяет автоматизировано оп
ределять несущую способность и осадки свай в составе фундамента, сократить
время проектирования свайного фундамента, и, следовательно, снизать стои
мость проекта.
6. На защиту выносятся
гипотезы взаимовлияния между элементами одиночной сваи и группы, влияния сжимаемости ствола сваи на распределение сил трения, взаимовлияния между сваями и ростверком;
методика расчета несущей способности и осадки одиночной сваи и групп из забивных свай большой длины, алгоритмы и программа расчета;
учет параметров, влияющих на продольную деформацию сваи. Влияние модуля упругости ствола свай на несущую способность одиночных и групп свай.
-
Публикации: По теме диссертации опубликованы 2 печатные работы.
-
Структура и объем работы
Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, основных выводов, списка использованной литературы, 23 таблиц и 55 рисунков. Список литературы включает 114 наименований. Общий объем диссертации - 166 печатных страниц.
