Рациональные балочные железобетонные фундаменты на естественных грунтовых основаниях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.01, кандидат технических наук Есипов, Владимир Евгеньевич

• Есипов, Владимир Евгеньевич
• кандидат технических наук
• 2000

Оглавление диссертации кандидат технических наук Есипов, Владимир Евгеньевич

Основные условные обозначения.

ВВЕДЕНИЕ.

1. Состояние вопроса и задачи исследования.

1.1. Схемы оснований, используемых при расчетах взаимодействующей системы фундамент - основание.

1.2. Особенности проектирования гибких железобетонных фундаментов 18 1-.3. Влияние фактора структурного сопротивления грунтов на расчетные характеристики грунтового основания.

ВЫВОДЫ ПО 1 РАЗДЕЛУ.

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ.

2. Экспериментальные исследования прочностных свойств глинистых грунтов с восстановленной природной структурой.

2.1. Основные схемы и способы лабораторных механических испытаний для определения характеристик прочности грунтов.

2.2. Методика испытания грунтов.

2.3. Результаты экспериментальных исследований прочностных свойств грунтов.

2.4. Влияние разгрузки и вторичного уплотнения на структурное сопротивление грунта

ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ 2.

3. Расчетная схема основания с учетом фактора структурного сопротивления грунта деформированию и разрушению.

3.1. Общие положения построения модели линейного деформирования грунта и оценка пределов ее использования при расчете оснований

3.2. Расчетная схема основания.

ВЫВОДЫ ПО 3 РАЗДЕЛУ.

4. Расчет фундаментных конструкций с учетом нелинейных особенностей деформирования железобетона и фактора структурного сопротивления грунта основания.

4.1. Методика проектирования железобетонных балочных фундаментов с учетом поперечных сил и фактора структурного сопротивления грунта.

4.2. Постановка задачи статического расчета балки на деформируемом основании.

4.3. Оценка погрешности численного метода решения.

4.4. Основные закономерности работы железобетона, используемые при расчете балки.

ВЫВОДЫ ПО 4 РАЗДЕЛУ.

5. Примеры расчетов фундаментных балок на деформируемых основаниях и анализ результатов расчета.

5.1. Пример проектирования балочного фундамента.

ВЫВОДЫ ПО 5 РАЗДЕЛУ.

Заключение диссертации по теме «Строительные конструкции, здания и сооружения», Есипов, Владимир Евгеньевич

ВЫВОДЫ ПО 5 РАЗДЕЛУ

1. При расчетах фундаментных балок на глинистых грунтовых основаниях отражение фактора прочностного и деформационного структурного сопротивления грунта в расчетной схеме основания, по сравнению со схемой основания в виде упругого полупространства приводит: к уменьшению расчетных осадок, к уменьшению реактивных давлений в краевой зоне, а при действии распределенной нагрузки - к уменьшению величины изгибающих моментов.

2. Моделирование работы основания с учетом структурного сопротивления грунта значительно приближается к действительной работе основания и повышается достоверность полученных результатов.

3. Учет фактора структурного сопротивления деформированию при расчете фундаментных балок на глинистых основаниях, позволяет сни

Изменение стоимости железобетонных балочных фундаментных балок, по различным методикам расчета п/п Наименование анализируемого параметра Ед. изм. Методика расчета

Вариант А Вариант Б Вариант В Вариант Г

1 2 3 4 5 6 7

1 Стоимость фундамента ФБ1, в ценах 2000 г. руб. 38 647.98 24 254.45 22 701.81 19 349.58

2 Изменение стоимости фундамента ФБ1, по отношению к варианту А руб. -13 811.67 - 15 364.3 -18 716.53

3 Изменение стоимости фундамента ФБ1 по отношению к варианту А % - 36.28 -40.4 -49.2

4 Стоимость фундамента ФБ2, в ценах 2000 г. руб. 35 699.17 32 897.15 19 491.65 16 620.80

5 Изменение стоимости фундамента ФБ2 по отношению к варианту А руб. - 2 802.02 - 16 207.52 - 19 078.37

6 Изменение стоимости фундамента ФБ2 по отношению к варианту А % -7.85 -45.4 -53.4

7 Стоимость фундамента ФБЗ, в ценах 2000 г. руб. 33 836.54 23 564.09 18 851.27 14 138.45

8 Изменение стоимости фундамента ФБЗ по отношению к варианту А руб. - 10 272.45 - 14 985.27 - 19 698.09

9 Изменение стоимости фундамента ФБЗ по отношению к варианту А % - 30.36 - 44.29 - 58.22

Вариант А - методика СНиП 2.02.01-83*, без учета поперечного вертикального армирования и фактора структурного сопротивления грунта; вариант Б - с учетом фактора деформационного и прочностного структурного сопротивления грунта; вариант В - с учетом поперечного армирования; вариант Г - с учетом поперечного армирования и фактора деформационного и прочностного структурного сопротивления грунта.

145 зить ширину фундамента от 15 до 44%, в результате стоимость материала фундамента уменьшается от 7.5 до 36%.

4. Расчет гибких фундаментов на грунтовых основаниях с учетом поперечного вертикального армирования приводит: к уменьшению изгибной жесткости балки, к увеличению неравномерности осадок, к снижению величины изгибающих моментов в сечении балки.

5. Учет вертикального поперечного армирования позволяет снизить высоту фундамента в два раза, что приводит к уменьшению стоимости материала на 40 - 45%.

6. Учет обоих исследуемых факторов приводит: к уменьшению средних осадок, к уменьшению реактивных давлений в краевой зоне, к уменьшению изгибной жесткости балки, к увеличению неравномерности осадок, к уменьшению величины изгибающих моментов.

7. В результате учета обоих факторов расчетное сопротивление грунта увеличивается на 19 - 20%, ширина фундамента уменьшается от 14 до 25%, глубина сжимаемой толщи уменьшается на 60 - 70%, средняя осадка уменьшается на 16 - 50%, высота фундамента уменьшается в 2 раза, расход арматуры увеличивается от 4 до 40%, расход бетона уменьшается от 57% до 62%, общая стоимость материала фундамента снижается на 49 - 58%.

146