Smart composite in construction Smart composite in construction Умные композиты в строительстве 2782-1919 82698 10.52957/27821919_2021_1_7 Без рубрики Uncategorized Без рубрики Calculation of stresses in the building structures, taking into account ground base deformations Вычисление напряжений в строительных конструкциях здания с учетом развития деформаций грунтового основания Тумаков Сергей Анатольевич Tumakov Sergey Anatolevich Голубь Григорий Николаевич Golub' Grigoriy Nikolaevich Ярославский государственный технический университет Yaroslavl State Technical University 26 03 2021 26 03 2021 2 1 7 13 16 11 2020 15 02 2021 https://comincon.ru/en/nauka/article/82698/view

Произведена оценка влияния неоднородности грунтового основания на напряженно-деформированное состояние железобетонного плитного фундамента и конструкций здания с учетом развития деформаций грунтового основания во времени. Неоднородность основания выражена различными фильтрационными свойствами грунтов, слагающих основание плитного фундамента. Под подошвой фундаментной плиты в толще водонасыщенных песков располагается линза глинистого грунта. Приводится сопоставление результатов расчета конструкций здания и фундаментной плиты здания, определенное для дискретных значений времени с результатами, полученными расчетом по стабилизированным деформациям. В расчетах применен условный модуль деформации грунта. Принимается, что в начальный момент времени приложения нагрузки условный модуль деформации грунта грунтового основания Et стремится к бесконечности, а в конечный момент стабилизации деформаций – к фактическому размеру Е. Условный модуль деформации вычисляется по приближен-ной зависимости, полученной из основного уравнения теории фильтрационной консолидации. Моделирование здания и численный расчет выполняется в программном комплексе SCAD.

The paper reflects the assessment of the effect the heterogeneity of the ground base has on the stress-strain state of the reinforced concrete slab foundation and the structure of the building. It takes into account the development of deformations of ground base in time. Different filtration properties of subfoundation show the heterogeneity of the slab foundations. There is a lens of loam soil in series of saturated sands under the foot portion of the base slab. The paper shows the comparison of calculation results for the building structure and the base slab within the discrete time with the results obtained by the calculation of the steady-state deformations. The calculations contain the conditional soil deformation modulus. It is assumed that, at the initial time of application of the load, the conditional deformation modulus of the ground base Et tends to infinity, but at the final moment of deformation stabilization, it tends to the actual size E instead. The conditional deformation module is calculated using the approximate dependence obtained from the basic equation of the theory of soil filtration consolidation. SCAD software package serves for building modeling and numerical calculation

 грунтовое основание фильтрационная консолидация напряженно-деформированное состояние программный комплекс SCAD. ground base soil filtration consolidation stress-strain state SCAD software package

Терцаги К. Строительная механика грунта. М.: Госстройиздат, 1933. 392 с. Terzaghi K. Construction soil mechanics. M.: Gosstroyizdat. 1933. 392 p. (in Russian). Герсеванов Н.М. Основы динамики грунтовой массы. М.: Госстройиздат, 1933. 196 с. Gersevanov N.M. Basics of soil mass dynamics. M.: Gosstroyizdat. 1933. 196 p. (in Russian). Флорин В.А. Теория уплотнения земляных масс. М.: Госстройиздат, 1948. 284 с. Florin V.A. Theory of Soil Consolidation. M.: Gosstroyizdat. 1948. 284 p. (in Russian). Цытович Н.А. Механика грунтов. М.: Госстройиздат, 1940. 390 с. Citovich N.A. Mechanics of soils. M.: Gosstroyizdat. 1940. 390 p. (in Russian). Biot M.A. General theory of three-dimensional consolidation. Journal of Applied Physics. 1941. V. 12. N 2. Р. 155–164. Biot M.A. General theory of three-dimensional consolidation. Journal of Applied Physics. 1941. V. 12. N 2. P. 155–164. Ерченко Д.Е., Федоренко Е.В. Верификация расчетов фильтрационной консолидации в геотехнических программах. Дороги и мосты. 2017. № 2(38). C. 207-217. Fedorenko E.V., Erchenko D.E. Solving the consolidation task by various methods. Roads and bridges. 2017. N 2(38). P. 207-217. (in Russian). Костерин А.В., Скворцов Э.В. Фильтрационная консолидация упругого полупространства под осесимметричной нагрузкой. Известия РАН. Механика жидкости и газа. 2014. № 5. C. 74-80. Kosterin A.V., Skvortsov E.V. Filtration consolidation of elastic half-space under axisymmetric load. Izvestiya RAN. Mekhanika zhidkosti i gaza. 2013. N 4. P. 38-52. (in Russian). Тер-Мартиросян З.Г., Тер-Мартиросян А.З., Нгуен Хуи Хиеп. Консолидация и ползучесть оснований фундаментов конечной ширины. Вестник МГСУ. 2013. № 4. С. 38-52. Ter-Martirosyan Z.G., Ter-Martirosyan A.Z., Nguyen Huy Hiep. Consolidation and creep of subfoundations having finite widths. Vestnik MGSU. 2013. N 4. P. 38-52 (in Russian). L. Ho, Fatahi B., Khabbaz H. Analytical solution for one-dimensional consolidation of unsaturated soils using eigenfunction expansion method. International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics. 2014. V. 38. N 10. P. 1058–1077. L. Ho, Fatahi B., Khabbaz H. Analytical solution for one-dimensional consolidation of unsaturated soils using eigenfunction expansion method. International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics. 2014. V. 38. N 10. P. 1058–1077. Huang J., Griffiths D.V., Fenton G.A. Probabilistic analysis of coupled soil consolidation. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 2010. V. 136. N 3. P. 417–430. Huang J., Griffiths D.V., Fenton G.A. Probabilistic analysis of coupled soil consolidation. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 2010. V. 136. N 3. P. 417–430. Пастернак П.Л. Основы нового метода расчета фундаментов на упругом основании при помощи двух коэффициентов постели. М.: Госстройиздат, 1954. 56 с. Pasternak P.L. On a new method of analysis of an elastic foundation by means of two foundation constants. M.: Gosstroyizdat. 1954. 56 p. (in Russian). Кюккер А.Е., Грибков А.А., Тумаков С.А. К вопросу учета развития осадок фундаментов во времени при выполнении численных расчетов надфундаментных конструкций. Шестьдесят девятая всероссийская научно-техническая конференция студентов, магистрантов и аспирантов высших учебных заведений с международным участием. 20 апреля 2016 г. Ярославль. Сб. материалов конф. Ярославль: Издат. дом ЯГТУ, 2016. C. 1139-1142. Kyukker A.E., Gribkov A.A., Tumakov S.A. On the issue of accounting for the development of sediments of foundations over time when performing numerical calculations of above-foundation structures. The sixty-ninth scientific and technical conference of students, undergraduates and graduate students of higher educational institutions with international participation. 20 April 2016. Yaroslavl. Sat. materials conf. Yaroslavl: Published. house of YSTU. 2016. P. 1139-1142. (in Russian). Balushkin A.L. Assessment of the bearing capacity of elements of reinforced concrete floors with regard to adaptation to special effects. Smart composite in construction. 2020. V. 1. N 1. P. 36-38. URL: http://comincon.ru/index.php/tor/V1N1_2020. Balushkin A.L. Assessment of the bearing capacity of elements of reinforced concrete floors with regard to adaptation to special effects. Smart composite in construction. 2020. V. 1. N 1. P. 36-38. URL: http://comincon.ru/index.php/tor/V1N1_2020.