Виявлення впливу фізичної нелінійності міцнісних властивостей грунту на розрахунковий опір основи
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.184946Ключові слова:
критерії міцності Кулона-Мора і А. Шашенка, навантаження на ґрунт, зчеплення, кут внутрішнього тертяАнотація
Розглянуто перспективність використання нелінійних моделей міцності при визначенні початкового критичного навантаження на ґрунт, а також нормативного та розрахункового опорів основи, що дозволяє зменшити трудомісткість процесу визначення міцнісних властивостей ґрунтів.
На підставі аналізу та узагальнення результатів теоретичних досліджень геомеханічних процесів з використанням аналітичних математичних методів отримані модифікації формул, які призначені для визначення початкового критичного навантаження на ґрунт, а також нормативного та розрахункового опорів основи.
Встановлено взаємозв’язок міцності, зокрема питомого зчеплення і кута внутрішнього тертя, що входять в умови міцності Кулона-Мора та А. Шашенка, що дозволяє вдосконалити методику розрахунку зовнішніх навантажень на ґрунт.
Проаналізовано залежності критичних навантажень на основу від середнього тиску під підошвою фундаменту в діапазоні тисків Р=100...500 кПа з використанням умов міцності Кулона-Мора та А. Шашенка.
Встановлено, що при використанні загальноприйнятих розрахункових формул для визначення критичних навантажень на основі обов’язково слід враховувати діапазон тисків, при яких визначалися властивості міцності ґрунту. При цьому використання критерію міцності А. Шашенка для визначення критичних навантажень на основу дозволяє коректно врахувати вплив на них середнього тиску під підошвою фундаменту.
На відміну від залежностей, які використовуються в даний час в українських, білоруських, російських та нормативних документах інших країн, отримані формули дозволяють враховувати залежності міцнісних властивостей ґрунту від середнього тиску на ґрунт під підошвою фундаменту. Отримані результати дозволяють підвищити достовірність визначення початкового критичного навантаження на ґрунт, а також нормативного та розрахункового опорів основи. Це досягається за рахунок урахування нелінійності обвідної граничних кіл Мора з використанням умови міцності А. Шашенка
Посилання
- Shashenko, O., Kovrov, O., Rakishev, B. (2016). Failure criteria for structurally heterogeneous materials. Mining of Mineral Deposits, 10 (3), 84–89. doi: https://doi.org/10.15407/mining10.03.084
- TaghaviGhalesari, A., Tabari, M. K., Choobbasti, A. J., EsmaeilpourShirvani, N. (2019). Behavior of eccentrically loaded shallow foundations resting on composite soils. Journal of Building Engineering, 23, 220–230. doi: https://doi.org/10.1016/j.jobe.2019.01.036
- Zhang, C., Fan, W., Zhao, J., Zeng, K. (2016). Unified solution of critical load for foundation in unsaturated soils under linear suction. Journal of Central South University (Science and Technology), 47 (12), 4190–4197. Available at: http://www.zndxzk.com.cn/down/2016/12_zkb/30-p4190-950610.pdf
- Volkov, V. (2016). Control over distribution of construction loads on foundations of tower buildings. Architecture and Engineering, 1 (4), 42–45. doi: https://doi.org/10.23968/2500-0055-2016-1-4-42-45
- Hataf, N., Sayadi, M. (2018). Experimental and numerical study on the bearing capacity of soils reinforced using geobags. Journal of Building Engineering, 15, 290–297. doi: https://doi.org/10.1016/j.jobe.2017.11.015
- Salam, S. A., El-kady, M. S. (2017). Foundations for low cost buildings. Journal of Computational Design and Engineering, 4 (2), 143–149. doi: https://doi.org/10.1016/j.jcde.2016.09.002
- Zhang, C., Gao, B., Yan, Q., Zhao, J., Wu, L. (2019). Development of allowable bearing capacity for strip foundations in unsaturated soils. Computers and Geotechnics, 114, 103138. doi: https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2019.103138
- Oh, W. T., Vanapalli, S. K. (2018). Modeling the stress versus settlement behavior of shallow foundations in unsaturated cohesive soils extending the modified total stress approach. Soils and Foundations, 58 (2), 382–397. doi: https://doi.org/10.1016/j.sandf.2018.02.008
- Wang, J., Li, S., Feng, T. (2019). A method analyzing deformation of anchor foundations in soft clay under static and cyclic loads. Applied Ocean Research, 84, 133–144. doi: https://doi.org/10.1016/j.apor.2019.01.010
- TaghaviGhalesari, A., Tabari, M. K., Choobbasti, A. J., EsmaeilpourShirvani, N. (2019). Behavior of eccentrically loaded shallow foundations resting on composite soils. Journal of Building Engineering, 23, 220–230. doi: https://doi.org/10.1016/j.jobe.2019.01.036
- Morici, M., Minnucci, L., Carbonari, S., Dezi, F., Leoni, G. (2019). Simple formulas for estimating a lumped parameter model to reproduce impedances of end-bearing pile foundations. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 121, 341–355. doi: https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2019.02.021
- DBN V.2.1-10-2009. Osnovy ta fundamenty sporud (2009). Kyiv: Minrehionbud Ukrainy, 80.
- DBN V.2.1-10:2018. Osnovy i fundamenty budivel ta sporud (2018). Kyiv: Minrehionbud Ukrainy, 36.
- Shashenko, O. M., Hapieiev, S. M., Shapoval, V. G., Khalymendyk, O. V. (2019). Analysis of calculation models while solving geomechanical problems in elastic approach. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 1, 28–36. doi: https://doi.org/10.29202/nvngu/2019-1/21
- Shashenko, O. M., Kovrov, O. S. (2016). Comparative analysis of two failure criteria for rocks and massifs. Scientific Bulletin of National Mining University, 6 (156), 54–59.
- Sotnikov, S. N., Simagin, V. G., Vershinin, V. P.; Sotnikov, S. N. (Ed.) (1986). Proektirovanie i vozvedenie fundamentov vblizi sushchestvuyushchih sooruzheniy. Moscow: Stroyizdat, 96.
- Shapoval, A. V., Shokarev, E. A., Shapoval, V. G., Shokarev, A. V. (2012). K voprosu opredeleniya privedennyh harakteristik gruntovyh osnovaniy, armirovannyh zhestkimi vertikal'nymi elementami. Svit heotekhniky, 2, 28–30.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 Olexandr Shashenko, Vladimir Shapoval, Oleksandr Kovrov, Alexandr Skobenko, Oleksii Tiutkin, Kateryna Babii, Oleksandr Samorodov, Sergey Slobodianiuk
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
