Реєстраційний номер
2124U014169, Матеріали видань та локальних репозитаріїв
Категорія
Article
Назва роботи
Іноваційні технології розрахунку за МГЕ фундаментів глибокого закладання (паль-оболонок)
Автор
Моргун А. С.
Меть І. М.
Колесник А. В.
Лебідь Р. І.
Morgun А.
Meth I.
Kolesnyk A.
Lebid R.
Дата публікації
01-01-2024
Постачальник інформації
Вінницький національний технічний університет
Першоджерело
https://stmkvb.vntu.edu.ua/index.php/stmkvb/article/view/914
Видання
ВНТУ
Опис
З використанням числового методу граничних елементів (МГЕ) розглянуто розв’язок актуальної на сьогоднішній
день просторової контактної задачі поведінки фундаменту глибокого закладання, які використовуються для передачі
значних навантажень (паль-оболонок) на грунтову основу. Одним з головних завдань при проектуванні споруд є
технічна та економічна доцільність влаштування конкретних видів фундаментів з урахуванням специфічних природніх
умов будівельного майданчика. Адже кошторисна вартість підземної частини споруд при складних інженерногеологічних умовах складає 40-45 % загальної вартості. Для вибору найкращого варіанту використовується
варіантне проектування, яке базується на основних принципах економічності, надійності, швидкості спорудження,
максимального використання несучої спроможності основ і фундаментів, використанні при проектуванні сучасних
досягнень механіки ґрунтів та ЕОМ.
Для сьогодення математичне прогнозування – одне із головних і найбільш економічних прийомів теоретичних і
прикладних досліджень актуальних проблем фундаментобудування. Прогнозування осідань основ фундаментів являє
одну із найбільш складних задач механіки ґрунтів. Значний потенціал можливостей для отримання достовірної
картини напружено-деформованого стану ґрунтової основи відкриває пружно-пластична модель роботи ґрунту під
навантаженням, яку і було використано в роботі.
Оскільки загальна оцінка стійкості ґрунтових масивів має першочергове значення при проектуванні фундаментів
споруд, розрахунки надійності та економічності фундаментних конструкцій визначають успіх будівництва в цілому.
Створені на сьогодні математичні моделі описання процесів поведінки ґрунту – це система диференціальних рівнянь
в частинних похідних, які є досить складними для отримання аналітичних розв’язків. Рішення даної задачі геомеханіки
– поведінки під навантаженням палі-оболонки можна отримати числовими методами, одним з яких є метод граничних
елементів (МГЕ).
Вхідними параметрами програми числового моделювання є параметри, які характеризують фізико-механічні
властивості ґрунту, описують геометрію та топологію розрахункової схеми.
Отримані результати досліджень дають відповідь на широке коло проблем, які вирішуються при проектуванні
паль-оболонок. Програма на основі МГЕ дає можливість отримати коефіцієнти матриці впливу МГЕ (матриці
піддатливості ґрунтової основи). Для їх отримання проводиться дискретизація границі області стикання
фундаментної конструкції з ґрунтом лінійними граничними елементами, визначаються середньозважені
характеристики ґрунтів та встановлюються необхідні розміри фундаментної конструкції.
Числовий підхід проілюстровано розрахунками напружено-деформованого стану палі на кожному кроці
навантаження з урахуванням дилатансійних властивостей грунту з використанням пружно-пластичної моделі
грунтової основи. Наведено співставлений аналіз несучої спроможності палі-оболонки за розрахунком та діючими
нормативними документами.
Додано/оновлено в НРАТ
2026-09-16
