Разработка методики расчета плитных фундаментов на закарстованных основаниях и ее программная реализация тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.02, кандидат технических наук Рыжков, Алексей Игоревич

• Рыжков, Алексей Игоревич
• кандидат технических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат технических наук Рыжков, Алексей Игоревич

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

1. Методы расчёта фундаментных плит на закарстованных

основаниях

1.1. Особенности карстового процесса и его воздействия на здания и сооружения

1.2. Расчётные схемы фундаментов и методы их расчёта на воздействие карстовых провалов

1.3. Обзор программных средств расчёта используемых в практике строительного проектирования плитных фундаментов

2. Методика расчёта плитных фундам^рв щ,воздействие

карстовых провалов

2.1. Выбор расчётной схемы основания и фундаментной плиты

2.2. Получение матрицы жесткости основания с карстовым провалом

2.3. Методика учёта ослабленной зоны и моделирование неоднородного основания

3. Программная реализация методики расчёта

3.1. Общая последовательность и структура программного комплекса

3.2. Особенности алгоритмов используемых в программе на

этапе создания геометрической модели

3.3. Особенности алгоритмов используемых при подготовке исходных данных

3.4. Алгоритмы используемые при определении элементов матрицы жесткости неоднородного основания

3.5. Краткая характеристика основного расчётного модуля программного комплекса

4. Численные исследования предложенной методики с

использованием разработанного программного комплекса

4.1. Исследование влияния параметров расчётной схемы на получаемые усилия в фундаментной плите

4.2. Исследование влияния наличия провала в основании на усилия в плите

4.3.Исследование влияния ослабленной зоны на усилия в

плите

4.4. Сравнительный анализ разработанного программного комплекса расчёта плит на упругом основании с используемыми в настоящее время

5. Примеры расчёта

5.1. Численные исследования и расчёт фундаментной плиты здания «Башкредитбанка»

5.2. Численные исследования и расчёт фундаментной плиты здания 9-10 этажного жилого дома № 17 в микрорайоне «Сипайлово-7» г. Уфы

5.3. Рекомендуемая процедура расчёта плит на упругом основании с провалом при помощи программного комплекса «РАСПЛИКА»

Заключение

Библиографический список использованной литературы

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

СОКРАЩЕНИЯ

МКЭ - метод конечных элементов

МСЭ - метод суперэлементов

МКР - метод конечных разностей

МГЭ - метод граничных элементов

КЭ - конечный элемент

МЖ - матрица жесткости

ПК - программный комплекс

ВК - вычислительный комплекс

НДС - напряженно-деформированное состояние

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка методики расчета плитных фундаментов на закарстованных основаниях и ее программная реализация»

ВВЕДЕНИЕ

Карстовые районы достаточно широко распространены на всей территории земного шара. По некоторым оценкам они занимают около 2530% всей площади суши земли [24]. Широкое распространение имеют такие районы в западных и центральных областях России, на Урале, в Восточной Сибири, на западе Украины, в Прибалтике, в восточных областях Казахстана. Большую актуальность вопросы строительного освоения карстоопаеных районов приобрели в Башкортостане, Татарстане, Нижегородской, Московской, Архангельской, Волгоградской, Курской, Белгородской, Брянской областях и ряде других регионов нашей страны.

Карст, как геологическое явление, несёт в себе значительную опасность для зданий и сооружений. Эта опасность объясняется появлением на поверхности земли различных карстопроявлений в виде провалов, просадок и оседаний, которые могут достаточно быстро возникнуть под подошвой фундамента и вызвать частичное или полное разрушение строительного объекта. Можно привести множество примеров подобных повреждений зданий и сооружений построенных в Дзержинске, Казани, Уфе, Куйбышеве, Нижнем Новгороде, Москве и других городах. При этом, как показала практика, специфика карстовых деформаций такова, что даже небольшие по размерам, они могут вызвать значительные повреждения всего сооружения. Именно по этой причине, долгое время карстоопасные районы считались непригодными и неэкономичными для строительства, что объяснялось главным образом его значительным удорожанием, соответственно застройка их, как правило, не велась. Это привело к тому, что наиболее пригодные тфритории особенно в городах к настоящему времени оказались застроены и при сложившемся дефиците площадей строительство всё чаще приходится вести на любых имеющихся площадках даже с низкой степенью их устойчивости по карсту. Так в го-

роде Уфе, в настоящее время, карстоопасные районы составляют порядка 50% территории города, планируемой под застройку [77]. Другая тенденция, вызванная дефицитом, повышением стоимости земли в городах и удорожанием инженерной подготовки, - это увеличение этажности возводимых объектов, строительство всё более крупных и тяжёлых сооружений, передающих на основание значительные нагрузки. Это требует применения соответствующих фундаментов, способных обеспечить наилучшую работу здания или сооружения и имеющих экономичную конструкцию.

Как показывает существующая практика, одной из наиболее оптимальных конструкций фундамента для ответственных и высотных объектов, возводимых в районах с возможным возникновением карстовых провалов, является плитный фундамент. Такой фундамент обеспечивает как необходимые требования по надёжности сооружения, так и оказывается более экономичным в сравнении с другими типами фундаментов. Кроме того фундаментная плита сама по себе находит широкое применение как конструкция используемая особенно в цромышленном строительстве как фундамент под производственные установки и оборудование, фундаменты силосов и АЭС, полы промышленных зданий, днища резервуаров и ряд других зачастую ответственных объектов.

В этой связи довольно часто в практике строительного проектирования приходится сталкиваться с необходимостью расчёта плитных фундаментов зданий и сооружений на особые нагрузки и воздействия, возможные при возникновением под фундаментом карстового провала. Эта задача вызывает определённые трудности у проектировщиков так как специальных средств, программ для автоматизированного проведения таких расчётов в настоящее время в проектных организациях нет. Поэтому приходится использовать универсальные программы расчёта строительных конструкций по МСЭ и МКЭ что приводит:

1) к увеличению (как правило значительному) трудозатрат на расчёт;

2) вызывает необходимость делать необоснованные допущения в расчётной схеме и отходить от рекомендуемой нормативами процедуры расчёта; 3) не позволяет учесть весь спектр возможных характеристик и свойств грунта основания при появлении в нем карстового провала; 4) в какой-то степени тормозит развитие нормативной базы для расчё-

« U М

тов фундаментов, здании и сооружении на основаниях с карстовыми провалами. Задача по устранению этих недостатков, несомненно, требует своего решения в рамках создания прикладных программ предназначенных для автоматизированного расчёта фундаментных плит зданий и сооружений на воздействие поверхностных карстопроявле-ний.

Ещё одна важная тенденция в развитии строительного проектирования заключается во всё большей автоматизации работ по созданию проектов зданий и сооружений, переходе к проведению всего комплекса конструкторских и расчётных процедур на единой геометрической и математической модели проектируемого объекта. Такие модели могут быть созданы с помощью достаточно разветвлённых и многофункциональных систем автоматизированного проектирования САПР, которые в настоящее время практически отсутствуют в проектных органи-

ГЧ М V* _____

зациях. В этой связи важной задачей сегодняшнего дня является совершенствование и развитие существующих САПР, создание прикладных программ направленных на эффективное решение всего комплекса вопросов, которые возникают в процессе проектирования конкретных объектов. Совершенно очевидно, что любое изменение или дополнение в традиционный порядок и методику проектирования должно реализовываться в виде программных продуктов, обеспечивающих возможность скорейшего внедрения данного нововведения в повседневную практику. Такой подход наилучшим образом способствует реализации основной задачи прикладной науки в области проектиро-

вания - совершенствование методов расчёта и получение эффективных конструктивных решений в целях ускорения работ связанных с созданием проекта, повышением его качества, а также уменьшением трудозатрат в ходе его выполнения.

Таким образом, расчёт плитных фундаментов на различные поверхностные карстопроявления является важной и актуальной инженерной задачей. Это обуславливает необходимость проведения научных исследований для всесторонней проработки методики таких расчётов и созданию эффективных программных средств их выполнения. Целью работы является: разработка методики расчёта плитных фундаментов на закарстованных основаниях и получение программы

расчёта для ЭВМ реализующей эту методику. Из поставленной цели вытекают следующие задачи:

- Разработать методику учёта реальной конфигурации карстового провала при расчёте плитных фундаментов;

- Разработать специальные конечные элементы в МКЭ позволяющие моделировать взаимодействие плитного фундамента и неоднородного основания с карстовым провалом;

- Разработать модель контактного взаимодействия фундаментной плиты с ослабленной зоной вокруг карстового провала;

- Получить основные матрицы жесткости МКЭ для разработанной модели расчёта плит на неоднородном упругом основании.

- Разработать программный комплекс, реализующий предложенную методику;

- Провести численные исследования эффективности предложенной методики.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- Разработана модель взаимодействия плитного фундамента с основанием с карстовой полостью;

- Разработана модель взаимодействия плитного фундамента с ослабленной зоной вокруг карстового провала;

- Разработана теория МКЭ основанная на применении нового типа, т.н. пограничных КЭ плиты на упругом неоднородном основании, для использования её при расчёте плит на карстовый провал.

Практическая ценность работы:

- Разработан программный комплекс «РАСПЛИКА», позволяющий автоматизировать и повысить эффективность процесса проектирования фундаментных плит на закарстованных основаниях.

В диссертационной работе на защиту выносятся:

- методика расчёта фундаментных плит на воздействие карстового провала;

- методика учёта ослабленной зоны вокруг провала при расчёте фундаментной плиты;

- программный комплекс, реализующий предложенные методики. Апробация работы: Основные положения и результаты диссертационной работы были доложены на: межвузовском семинаре «Численные методы строительной механики» под руководством профессоров Ро-зина Л.А., Хечумова Р.А., Шапошникова М.Н. в Москве в 1998г; на 3-й украинской научно-технической конференции по механике грунтов и фундаментостроению, Одесса, 1997; международном научно-техническом семинаре при 3-й международной выставке «Строительство, архитектура коммунальное хозяйство-97», Уфа, 1997; международном научно-техническом семинаре при 4-ой международной выставке «Строительство, архитектура коммунальное хозяйство-98», Уфа, 1998;

Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 печатных работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и 3-х приложений. Содержит 200 страниц печатного текста, 72 иллюстрации, использованных источников 160 из них на иностранном языке И.

1. МЕТОДЫ РАСЧЁТА ФУНДАМЕНТНЫХ ПЛИТ НА ЗАКАРСТОВАННЫХ ОСНОВАНИЯХ

1.1. Особенности карстового процесса и его воздействия на здания и сооружения.

Активное изучение механизма протекания карстового процесса с позиций инженерной геологии и строительства было начато относительно недавно, несколько десятилетий назад. К настоящему времени сформированы общие представления о причинах возникновения и этапах развития карстово-еуффозионных явлений. Основными сложностями при оценке карстово-суффозионных процессов является их скрытость от непосредственного наблюдения, стохастический характер и множественность факторов способных влиять на их протекание. Районы, в геологическом строении которых присутствуют растворимые горные породы, как правило, предрасположены к развитию в них карстовых процессов. Общепризнанно понимание карста как совокупности явлений, природных геологических и инженерно-геологических процессов вызванных деятельностью воды и выражающихся в растворении горных пород в результате чего в них образуются пустоты разного размера и формы, изменяется их структура и состояние и как следствие могут происходить деформации земной поверхности (провалы, просадки, оседания и т.д.). Подобные определения можно встретить в работах [105; 125; 136; 137] и ряде др. К растворимым породам в которых могут происходить карстовые процессы относят: известняки и доломиты (карбонатный карст); гипсы и ангидриты (сульфатный карст); каменную и калийную соли (соляной карст). Кроме наличия в геологическом строении района растворимой породы развитию карста способствуют также: трещиноватость этих пород, определённая скорость, направление движения и агрессивность подземных вод, неблагоприятный рельеф местности [34 с.135]. Существен-

ное влияние на карстовый процесс может оказывать антропогенный фактор [75 с.39; 105 с.З].

С точки зрения строительства наибольшую опасность представляет т.н. покрытый карст [105 с.20], когда карстующиеся породы перекрыты слоями нерастворимых пород и не выходят на поверхность земли. Именно в этом случае, происходит невидимое с поверхности земли образование подземных полостей и разуплотнённых зон, которые при достижении ими критических размеров могут вызвать обрушение грунта над ними и привести к неожиданному и быстрому появлению на поверхности грунтового массива провалов и оседаний. Появление этих карстопроявлений на поверхности земли может приводить к отказу оснований и фундаментов зданий, а также повреждениям освоенных территорий. Такие явления представляют значительную опасность для жизни людей и как правило приводят к значительные материальным потерям. Главным образом с этим и связаны особые условия строительства в карстоопасных районах.

Механизм возникновения провалов и оседаний при покрытом карсте может быть чрезвычайно многообразен и зависит от многих факторов. Как правило механизм карстовых деформаций заключается в разрушении пород покрывающей толщи над карстовой полостью, их перемещение в эту полость в результате действия гравитационных, гидростатических и гидродинамических сил. Это может быть гравитационное обрушение кровли карстовой полости (внутренний вывал, цилиндрический провал, сводообразный провал), плавное сдвижение (прогиб), вязкопластическое течение, уплотнение, либо суффозионный вынос грунтов в полость или систему трещин [137 с.30]. Механизм образования карстовых провалов и характеристики грунтов, покрывающих карстуемые породы, в значительной мере определяют форму карстопроявления на дневной поверхности земли. Диапазон здесь достаточно широк от колодцеобразных провалов до незначительных про-

седаний земной поверхности. В отношении формы поверхностных кар-стопроявлений, заслуживают внимание классификации приведённые в рекомендации НИИОСПа [106] и монографии [137]. Практически всегда имеется значительная неопределённость в отношении размера возможного карстового провала. В настоящее время в практике проектировании зданий и сооружений для карстоопасных районов преобладает подход основанный на принятии для расчёта наиболее вероятного для данной площадки размера провала. Размер провала определяется на основе статистических методов в процессе инженерно-геологических изысканий. При этом вводится понятие расчётного диаметра карстового провала, т.е. величины участка основания исключаемого из работы под фундаментом в расчётной схеме. Расчётный диаметр провала, как правило, является основным параметром для анализа работы фундамента и надземных конструкций здания в случае проявления под ним карстовой воронки. Однако, как показывает ряд исследований [137 с.92], даже в одном карстовом районе размеры воронок могут различаться в несколько раз. В «Рекомендации...» разработанной ПНИИИСом [105 с.12] указывается на зависимость размеров провала от местных геологических и гидрогеологических условий, при этом никаких указаний по назначению размеров провала для расчёта не даётся. В «Методических рекомендациях...» НИИСКа [67 с.6] закарстованные территории подразделены по размерам провалов на четыре группы. При этом диаметр провалов принимается в пределах от 0,5 до 30м, а глубина провала от 0,5 до 20м и соответствующий данной территории диаметр, принимается за расчётный. Временные указания по проектированию в г. Москве [20 с.8] содержат указания на возможность появления здесь воронок в виде колодцев и ям диаметром от 2 до 40м и видимой глубиной до 8м. Расчётный диаметр воронок рекомендуется принимать равным 6м. В «Рекомендации...» НИИОСПа [106 с.7], а также монографии [137 с. 136]

предложена расчётно-теоретическая методика определения диаметров карстовых провалов с учётом влияния сооружений на основе данных о грунтовых условиях и месте предполагаемого провала. Эта методика, по наблюдениям автора диссертации, большого распространения в практике проектирования не получила. Большее развитие в практике инженерно-геологических изысканий, в частности, и в Башкирии получила методика основанная на вероятностно-статистическом подходе определения расчётного диаметра карстового провала изложенная в тех же изданиях. Она основана на статистическом анализе размеров

и «* _____ _ V

провалов данного района и допускает учет дополнительных случайных факторов влияющих на ход карстового процесса. Такой подход в настоящее время является практически основным при составлении местных норм по проектированию зданий и сооружений на закарстован-ных основаниях. Интерес, в этой связи, представляют инструкции изданные в Башкирии [21; 136], здесь приводятся среднеарифметические значения диаметров карстовых провалов для сульфатного карста при различных гидродинамических условиях его развития. Эти значения и принимаются как расчётные. Так, для присклоновых условий развития карста значение диаметра среднего провала и среднеквадратичное отклонение равно 6.1 ±0.9 м; склоновых 2,8±0.4 м; долинных 6.0Ю.5 м; водораздельных 5.3±0.6 м; тылового шва 14.0±1.0 м. Примечательна также работа [57 с.22], где анализируется более 70 публикаций по этому вопросу. Авторы приводят такие обобщённые данные: размер воронок в карбонатных породах не превышает Юм, а в случаях гипсового карста в среднем равен 20-30м. Глубина воронок, обычно, не превышает 5м, глубина больших воронок находится в диапазоне 10-30м, малых до 1м. Расчётный диаметр воронки предлагается назначать до 10м. В ряде работ [105 с. 12; 57 с.22] приводятся данные характеризующие отношение глубины воронок к диаметру как 1:2; 1:3. При этом указывается, что в обводненных рыхлых грунтах это отношение

уменьшается, а в прочных породах увеличивается. Отмечается также, что небольшие провалы в большинстве районов встречаются значительно чаще, чем крупные. В работе [99 с. 108] указывается на необходимость учёта в процессе строительного проектирования карстопро-явлений не только в виде провалов, но и карстово-суффозионных проседаний основания, которые могут иметь значительную зону влияния и вызывать более серьёзные повреждения зданий и сооружений. Не меньшая неопределённость имеется и в отношении места и времени возникновения карстового провала. Ситуация ещё более осложняется из-за отсутствия в настоящее время в практике инженерных изысканий надёжных геофизических методов обнаружения карстовых полостей при глубине их залегания более 20-30м [128 с.181]. Кроме того несмотря на то, что карстовый процесс развивается крайне медленно техногенные факторы могут способствовать его ускорению. В результате этого под зданием может образоваться карстовая полость, которой не было в период проведения изысканий.

Вопрос определения размеров ослабленной зоны и способов задания её вокруг карстового провала до сих пор является одним из наиболее малоизученных и спорных. Более того, даже целесообразность учёта такой зоны в расчётной схеме иногда ставится под сомнение [29 е.143; 63 с.66], хотя в значительной степени это связывается со сложностью точного определения её размеров и возможностью задавать её неявно. Всё же, как показывают имеющиеся публикации, большинство авторов, склоняются к необходимости задания ослабленной зоны при расчете зданий и сооружений. Очевидно, что после возникновении карстового провала, под фундаментом происходит перераспределение усилий. При этом, как показывают экспериментальные данные, а также результаты расчётов по краям провала образуется зона повышенного отпора грунта [93 с.И; 48 с.30; 137 с.41; 15 с.7; 53 с.74]. Такая концентрация усилий способствует появлению дополнительных деформаций

вокруг провала и в большинстве случаев образованию непосредственно вокруг него ослабленной зоны грунта с пониженной несущей способностью. Наличие такой зоны отмечено уже в исторически первой «Рекомендации...» ПНИИИСа [105 с. 12]. Эта зона характеризуется здесь, как область грунта основания с концентрическими трещинами и небольшими оседаниями грунта шириной от долей метра до нескольких метров. По методике расчёта фундамента на карстовый провал, предлагаемой здесь, характеристики этой зоны учитываются посредством задания повышенного реактивного давления грунта вокруг провала в расчётной схеме (см. рис. 26). Даются рекомендации по определению величины зоны "отпора грунта", но только для ленточных фундаментов. По мнению авторов, её ширина должна определяться по формуле:

где а - длина участка отпора грунта; Ш - жесткость фундамента; я -

и и к* ___

интенсивность равномерно распределенной нагрузки действующей со стороны фундамента; N к - сосредоточенная сила передаваемая на фундамент; 1 - размер провальной воронки по длине фундамента; ко - коэффициент постели; Ь - ширина подошвы фундамента.

В работе [30 с.119] предлагается подход при котором введя поправочный коэффициент р=0,325 к формуле (1.2) возможно её использование для плитных фундаментов.

В следующих «Методических рекомендациях...», подготовленных НИИСКом [67], предпринята попытка дать более точные указания по вопросу моделирования ослабленной зоны. Ширина ослабленного основания вокруг провала принимается здесь в зависимости от типа грунта, его состояния и глубины провала. Но, при этом, даже для одного и того же случая разброс полученных значений ширины ослаб-

а=

ленной зоны может быть настолько велик, что значительную ошибку в

ф» ___«> « __

при расчете дополнительных усилии в фундаменте, практически можно считать запрограммированной. Жесткостные характеристики основания в пределах ослабленной зоны предлагается принимать изменяющимися линейно. При этом вводится понятие двух коэффициентов жесткости основания характеризующих основание на внутренней и внешней границах ослабленной зоны вокруг провала - коэффициент жесткости основания ненарушенного провалом К и коэффициент жесткости основания у края провала Кь

В одной из последних «Инструкций ...» [136], изданных в Башкирии в 1996г., даются рекомендации по определению ослабленной зоны только для свайных фундаментов, а от установления рекомендаций для наиболее часто используемых в карстоопасных районах фундаментов мелкого заложения, из-за отсутствия экспериментальных и теоретических данных, авторы вынуждены были отказаться. Тем не менее, как показывает анализ публикаций, расчёты с учётом ослабленной зоны проводились довольно часто, при этом, параметры зоны выбирались или рассчитывались в каждом конкретном случае по методикам авторов расчётов. Здесь можно отметить работы [48; 22]. В целом, каких-то общепринятых методик определения величины ослабленного основания вокруг провала в настоящее время не существует. В нашей стране долгое время опасность карстовых процессов для строительных объектов недооценивалась. Так, до конца 60-х практически отсутствовали какие-либо нормативные документы по этому вопросу и как следствие в практике проектирования объектов массового строительства (возможно за исключением только мостового) кар-стозащитные мероприятия вообще не предусматривались. Такая практика разумеется уже привела к многочисленным аварийным ситуациям [66 с. 17; 75 с.43; 76 с.24] и вероятно дома запроектированные в этот период будут потенциально опасны и в будущем. В последующие деся-

тилетия, особенно 80-х годах, изучению карста уделялось значительное внимание. Карстозащитные мероприятия введены в практику проектирования. Издан ряд нормативных и рекомендательных документов [20, 21,67, 105,106, 125, 126, 136]. Однако многие вопросы и задачи здесь ещё не нашли общепризнанного решения и требуют проведения значительных научных исследований.

В настоящее время для обеспечения безопасности эксплуатации объекта, возводимого в карстоопасном районе, производится расчёт фундамента этого объекта на особые условия, возникающие при появлении под ним карстового провала. Обычно, исходными данными для проектирования в этом случае, наряду с традиционно определяемыми гидрогеологическими и инженерно-геологическими условиями площадки, являются также определённые по данным инженерно-геологических изысканий рекомендуемый расчётный диаметр возможного провала, категория устойчивости данной территории по карсту, а также информация по обнаруженным полостям в толще карстующихся пород.

При проектировании зданий и сооружений в карстоопасных районах принято исходить из следующих требований [105 с.7]:

- обеспечение устойчивости здания от мгновенного обрушения и следовательно достаточной степени безопасности для жизни людей;

- обеспечение рентабельности строительства с учетом возможного ущерба от карстовых явлений и расходов на специальные изыскания и противокарстовые мероприятия;

Возможность использования площадки под строительство, а также, в значительной степени, конструктивные особенности проектируемого объекта определяются степенью устойчивости данной территории по карсту [105 сЛ2]. Она оценивается специальным интегральным показателем, равным среднегодовому количеству провалов на 1км2 закарсто-ванной территории [137 с.86]. Исходя из этой величины выделяют пять

категории устойчивости территории по карсту, характер застроики которых определённым образом регламентируется [105 с.30; 136 с.10]. В практике строительства имеется достаточно большое количество видов противокарстовой зашиты. В соответствии с [137 с. 150] можно выделить 3 класса мероприятий. Первый класс мероприятий заключается в воздействии на ход карстового процесса, можно, например, назвать тампонаж карстовых полостей твердеющими растворами, устройство фильтрационных завес, изменение гидрогеологической обстановки, закрепление перекрывающей толщи грунтов. Такие меры могут быть достаточно эффективны [124 с.48], однако, у них есть и недостатки основные из которых дороговизна и недостаточная прогнозируемость результатов [129 с.46; 75 с.44], что во многом предопределяет редкость их использования. Второй класс мероприятий - уменьшение вредного влияния от хозяйственной деятельности. Эти мероприятия как правило не очень эффективны, кроме того их трудно обеспечить на протяжении всего срока эксплуатации объекта, хотя в ограниченном объёме они применяются достаточно часто. Третий класс - это архитектурно-планировочные и конструктивные мероприятия. В настоящее время конструктивные мероприятия наиболее традиционный вид противокарстовой защиты.

В действующих нормативных и рекомендательных документах предусматривается два типа конструктивных мероприятий для зданий и сооружений возводимых в закарстованных районах:

1. Применение специальных типов фундаментов;

2. Усиление конструкций зданий (применение поэтажных поясов,

устройство дополнительных связей, дополнительная анкеровка).

Как правило в настоящее время основные конструктивных противо-карстовые мероприятия осуществляются в фундаментной части здания. Такой подход рекомендован и в раде уже упоминавшихся документов [106; 20; 136]. Фундаменты в этом случае решаются в виде пло-

ских или ребристых монолитных фундаментных плит, пространственно-рамных и неразрезных монолитных ленточных фундаментов [126 с .28]. Допускается также устройство сборных ленточных фундаментов с монолитным противокарстовым поясом.

Для обеспечения жесткости и прочности плитных и ленточных фундаментов в краевых участках зданий и сооружений в документах [106 с. 4; 20 с.15; 136 с.12; 126 с.28] рекомендуется предусматривать консольные выпуски монолитного фундамента за пределы пятна сооружения. Длину консольных участков в большинстве публикаций [106 с.4; 136 с.12; 126 с.28] рекомендуется принимать равной:

- для балочных консолей не менее 0,7 прогнозируемого расчётного диаметра карстового провала;

- для плитных 0,4 расчётного диаметра провала.

В указаниях [20 с.15] даётся диапазон длины консолей 1.5-И>м.

1.2 Расчётные схемы плитных фундаментов и методы их расчёта на воздействие карстовых провалов

Расчёт оснований и фундаментов является важной составной частью проектирования практически любых зданий или сооружений. Работа фундамента существенным образом влияет на НДС всех конструкций сооружения. Особенно велика может оказаться роль фуцдамента если строительный объект возведен на площадке с основанием являющимся сложным в инженерно-геологическом отношении, в частности, в кар-стоопасном районе. Так как в случае возникновения под фундаментом сооружения карстового провала фундамент воспринимает основную часть появляющихся при этом дополнительных нагрузок и служит главной конструкцией, обеспечивающей монолитность здания и предотвращающей его катастрофические разрушения.

При проектировании оснований и фундаментов взаимодействие между ними оценивают с помощью контактных давлений» возникающих в основании по подошве фундамента. Распределение этих давлений зависит от многих факторов жесткости фундамента, мест приложения нагрузок от несущих конструкций здания, свойств грунта самого основания [145 с.264]. В связи с этим закон распределения контактных усилий, а соответственно и деформации системы основание-фундамент на практике определить очень трудно. В практике строительного проектирования обычно считается, что перераспределения нагрузок от здания фундаментная конструкция не даёт и в этой связи фундамент рассматривается как «абсолютно гибкий», с другой стороны распределение напряжений под подошвой фундамента принимается линейным и расчёт площади подошвы и осадок фундамента ведётся как «абсолютно жесткого». Такой подход вполне оправдал себя в простых инженерно-геологических условиях, однако, в раде случаев, в частности, при расчёте систем фундамент-основание с карстовым провалом он уже совершенно неприемлем. Для расчёта таких систем необходимо использовать методы математического моделирования. При этом, используя методики предлагаемые в теории упругости и механике грунтов, можно получить варианты расчётных схем подобных систем с учётом всех инженерно-геологических или расчётных грунтовых элементов определённых в соответствии с ГОСТ 20522-96. Для расчёта фундаментов конечной жесткости используется теория расчёта балок и пластин на упругом деформируемом основании, хорошо разработанная в теории упругости [4,38,131,134].

Точность расчёта фундамента в значительной степени определяется точностью моделирования работы основания под ним. Как известно, в настоящее время разработано множество моделей работы упругого основания и выбор одной из них для какой-либо конкретной задачи будет определять всю дальнейшую методику расчёта. Все предлагав-

шиеся подходы можно разделить на три основных группы. Первая группа методов базируется на теории местных упругих деформаций (гипотеза прямой пропорциональности), вторая - на теории общих упругих деформаций (гипотеза упругого полупространства), в третью группу можно включить комбинированные методы, учитывающие общие и местные упругие деформации [144 с.131 ]. В числе методов первой группы выделяется наиболее простая предложенная исторически первой однопараметрическая модель основания Фусса-Винклера см. рис. 1. В основу этой модели положено предположение о том, что давление и осадки в любой точке поверхности основания пропорциональны друг другу.

Р=сг* (1.2)

где р - давление на грунт;

ту - упругая осадка основания;

с2 - коэффициент характеризующий жесткостные свойства основания и называемый коэффициентом постели. Кроме этого общепринятого названия используются также определения его как коэффициент упругого сжатия [31 с.248, 11 с.158, 149 с.186]; коэффициент упругости основания [145 с.471]; коэффициент упругого основания [62 с. 121], коэффициент жесткости [18 с.223,4 с.185,51 с.6]; модуль основания [134 с.290]; коэффициент осадки [38 с.239]; либо просто как коэффициента пропорциональности давления и осадки в данной точке [25 е.9] и ряд других. Как правило он зависит от характеристик грунта, размеров площади нагружения и величины нагрузки. Механической моделью такого основания является система независимых пружин, укреплённых на жестком основании. При этом осадки за пределами загруженных участков равны нулю, а каждый элемент (пружина) работает независимо от других. Последнее, конечно, не вполне соответствует действительности и в этой связи предложено

а)

тттттттшттт?

б)

гшгш

с)

77

Рис. 1 Моделирование основания по моделям:

а) Фусса-Винклера;

б) переменного коэффициента постели; с) упругого полупространства;

а)

Ф ф ф ф ф X X ч[/ ф ф ф ф ф ф ф ф ф ф ф ф X X X ф ф ф X X

/// /у/ ///

А / /

/// /// ///

б)

Мл

С

а

Ф Ф Ф

ххх

"ОБ

иг

Рис. 2 Расчётная схема работы ленточного фундамента на основании с карстовым провалом по рекомендации ПНИИИС.

большое количество модернизаций модели коэффициента постели. Большой вклад в разработку подобных моделей внесли С.Н. Клепиков [50, 51], С.А. Ривкин [108, 109], Д.Д. Сергеев, П.Л. Пастернак [97], Вигхардт [159] и другие.

Во многом этим же несоответствием объясняется появление группы методик основанных на гипотезе упругого полупространства. Их отличительной особенностью является то, что грунт или его часть, непосредственно граничащая с фундаментными конструкциями, рассматривается как упругая среда, линейно или не линейно деформируемое тело (рис. 1с). В моделях этого типа используются фундаментальные решения теории упругости. Большой вклад в развитие теории упругого полупространства внесли: Ж. Буссинеск, Г.Э Проктор, Н.М. Герсе-ванов, М.И. Горбунов-Посадов [25, 26], Б.Н. Жемочкин [38], И.А. Симвулиди [121], А.П. Синицын и многие другие. Методы этого типа имеют ряд своих недостатков. Результаты получаемые при их использовании часто не вполне соответствуют действительным, в связи с чем здесь также предлагалось множество различных дополнений и вариантов. Хорошая теоретическая обоснованность подходов, основанных на гипотезе упругого полупространства, зачастую обесценивается неточностью определения свойств грунта в массиве. В отношении задач, рассматривающих работу сооружений над основаниями с карстовым провалом, теория упругости нашла важное применение в таком актуальном вопросе исследований как анализ НДС массива грунта над карстовым провалом, при этом основное внимание уделяется процессам происходящем в грунте и оценивается главным образом взаимодействие "сооружение-основание". Составлению расчётных схем для этого случая посвящены ряд публикаций [9,48,107]. Попытки устранить несоответствие наблюдаемых на практике результатов и получаемых теоретически нашло отражение также в появлении большого количества методов моделирования основания где де-

лались попытки совместить положительные стороны вышеназванных гипотез. Среди них можно упомянуть модели И.Я. Штаермана [150], А.П. Синицына [122], И.И. Черкасова [147] и Г.К. Клейна, П.Л. Пастернака [97], М.М. Филоненко-Бородича [142] и других. В последнее время для расчётов фундаментов всё большее распространение получает модель коэффициента постели. Простота, возможность моделирования практически любого поведения основания (в том числе и по гипотезе упругого полупространства), достижение достаточно высокой достоверности результатов на практике предопределило широкое распространение расчёта по коэффициенту жесткости при определении НДС конструкций фундамента и всего здания работающих на упругом основании. По мнению многих специалистов, для неоднородных в плане оснований, контактная модель, основанная на гипотезе коэффициента постели, является сейчас наиболее приемлемой в практических расчётах [26 с.26; 50; 136; 96 с.52; 157 с.52]. Большинство существующих в настоящее время методов расчёта фундаментов на основании с карстовым провалом сводится к расчёту балок или плит на упругом основании с локальным нарушением контакта, что имитирует провал. Судя по упоминаниям в литературе, чаще всего, основание при этом моделируется на основе гипотезы коэффициента постели [17, 22,63,67,69, 72, 81,105, 132]. Однако встречаются подходы и с использованием гипотезы упругого полупространства [56, 116, 138]. Либо комбинированных методов сочетающих элементы первых двух [14,89,94].

В «Рекомендации по проектированию зданий и сооружений в карстовых районах», подготовленной ПНИИИС (1967г.) [105], даются рекомендации по расчёту ленточных фундаментов как балки на неоднородном в плане упругом основании (рис. 2). При этом основание моделируется посредством однопараметрической модели Фусса-Винклера. По краям провала предложено учитывать зону повышенно-

го отпора грунта, образовавшуюся в результате перераспределения нагрузок при образовании провала. По-видимому, принятие такой зоны в расчётной схеме являлось первой попыткой задания свойств ослабленной зоны. Во всех последующих инструкциях моделирование поведения прилегающей к провалу зоны как зоны повышенного отпора грунта уже не предусматривалось, а модель строилась на основе ослабления жесткостных характеристик основания. Величина коэффициента постели в пределах провала принималась равной нулю. Влияние жесткости надземной части здания в расчёте не учитывается. В «Методических рекомендациях...», подготовленных НИИСКом (1977г.) [67], развиваются идеи по разработке расчётной модели фундаментов различных типов на основании с провалом. Расчётная схема включает в себя зону провала, где грунт полностью исключается из работы, кроме того, вводится участок ослабленного основания вокруг провала в пределах которого деформативные характеристики основания изменяются по линейному закону. Фундамент предлагается рассматривать как балку или плиту на упругом винклеровском основании. Совместная работа здания и основания здесь не учитывается. Приводится достаточно обширный перечень возможных вариантов упрощённых расчётных схем для ленточных и плитных фундаментов [67 с.23,53]. Для каждого варианта предложены общие расчётные соотношения определения внутренних усилий, возникающих в системе, полученные как решения дифференциальных уравнений изгиба балки и плиты на упругом основании. Даются рекомендации по расчёту на горизонтальные деформации, а также по определению величины армирования ленточных и свайных фундаментов.

Представляют интерес «Рекомендации по проектированию фундаментов на закарстованных территориях» подготовленные НИИОСП (1985г.) [106]. Чтобы учесть неоднородность основания в плане предлагается использовать модель основания с переменным коэффициен-

том жесткости. При этом такая модель считается эквивалентной по осадкам модели линейно-деформируемого слоя с воронкой у поверхности имеющей форму шарового сегмента. На этой основе вычисляются значения коэффициентов постели по прямоугольным или кольцевым зонам, в пределах которых они считаются постоянными [106 с. 19]. Определение величин переменного коэффициента постели могло быть автоматизировано и реализовывалось с помощью программы «КАРСТ» (Харьковский Промстройниипроект). Неавтоматизированная возможность определения этих коэффициентов заключалась в использовании соотношения:

к = кЕ (2.2)

где к- приведённый коэффициент жесткости определяемый по предлагаемой таблице в зависимости от радиуса провала и величины фундамента, толщины линейно-деформируемого слоя, а также радиуса точек в которых определяется коэффициент жесткости [106 с. 23].

Б - осреднённый приведенный модуль деформации. Для проведения многовариантных расчётов, в том числе с учётом надземных конструкций здания, рекомендуется использование программы «ПОРТИК-Б» (Челябинский политехнический институт) и ПК «ЛИРА» (Киевского НИИАСС). В работе также указывается на необходимость расчета устойчивости положения плитных фундаментов высотных зданий уделяется внимание исследованию этого вопроса. Из-за отсутствия в полном объеме общесоюзных нормативов и рекомендаций получила распространение практика издания региональных документов. Вероятно первым примером такого рода нормативов можно считать Временные указания подготовленные для г. Москвы (1979 г.) [20]. Здесь отражаются общие подходы при проектировании зданий в районах с проявлением карстово-суффозионных процессов, однако, конкретных рекомендаций по составлению расчётных схем для

такого рода объектов не приводится. В какой-то степени это характерно и для нормативных документов изданных на территории Башкирии [21, 136], наряду с достойным анализом вопросов связанных с инженерно-геологическими изысканиями, общих подходов при проектировании зданий и сооружений конкретным подходам при расчёте фундаментов на карстовый провал уделяется мало внимания. Особенно это характерно для исторически первой инструкции изданной здесь ВСН 2-86 (1986 г.) [21]. Несколько лучше этот вопрос отражается в недавно изданной инструкции ТСН 302-50-95 (1996 г.) [136]. В соответствии с указаниями инструкции, противокарстовые элементы фундамента, либо весь фундамент должны рассчитываться по СНиП 2.03.0184 на особые нагрузки карстового происхождения по первой группе предельных состояний. Рекомендован ряд программ для расчёта фундаментов различных типов на карстовые воздействия [136 с. 13]. Интересно отметить, что основные из предлагаемых здесь программ фактически те же, что и предложенные в уже упоминавшихся рекомендациях 1985 года. И хотя все из них представлены в новых версиях, по наблюдениям автора, модернизированы они незначительно. Несовершенство средств и нормативно-методической базы по проектированию фундаментов в условиях карста зачастую вынуждало проектировщиков самим искать предельно упрощённые методики расчёта карстозащитных ростверков и фундаментов. Характерен в этой связи опыт института Башкиргражданпроект [133]. В 80-х годах здесь широко применялась методика по которой фундамент представлялся как однопролётная балка опёртая по краям провала. Принимались две расчётные схемы: воронка под углом и под пересечением несущих стен дома. Расчёт карстозащитного ростверка выполнялся по первому предельному состоянию. При этом не учёт ослабленной зоны как бы компенсировался не учётом работы надземной части здания. В конце 80-х начале 90-х годов большое распространение в проектных организаци-

ях получает расчёт карстозащитных ростверков при помощи программы «ЛИРА».

Кроме указанных большое количество предложений по моделированию работы фундамента на основании с карстовым провалом сделано отдельными авторами в рамках общих тенденций развития современных расчётных методик. Здесь можно выделить два основных направления - это учёт влияния надземной части здания, а также учёт пластической стадии деформации основания.

Большинство авторов признаёт особую важность учёта пластической стадии работы грунта при оценке НДС основания с карстовым провалом под фундаментом [93, 92]. Это, в частности, указывается и Н.С. Метелюком [69]. На необходимость расчёта с учётом нелинейной стадии работы железобетона фундаментной плиты указывают В.Л. Высоковский и A.A. Дуженков [22 с. 17].

Не менее важно, по мнению многих авторов, учитывать в расчётной схеме в таких расчётах и жесткость надземной части здания. Расчётные схемы учитьюающие этот фактор предлагались Н.С. Метелюком, Г.Г. Торлиным ,Е.В. Фрайфельдом, Т.И. Маликовой [138], Е.З. Болтянским [14]. О необходимости учёта совместной работы фундамента и верхнего строения говорится в рекомендации НИИОСП [106 с.7]. При этом здесь указывается, что в случае определения усилий и осадок фундаментной плиты крупнопанельного здания с поперечными несущими стенами достаточно ввести в расчёт жесткость одного этажа. К аналогичным заключениям на основе расчётов плитных фундаментов многоэтажных зданий приходят Т.А. Маликова и A.C. Сытник [63]. В по мере развития исследований этого вопроса предлагалось и предлагается множество различных вариантов, способов учёта совместности работы фундамента и надземной части сооружения. С одной стороны, это методики универсальные несвязанные с расчётами сооружений на работу в каких-либо конкретных инженерно-геологических ус-

ловлях, с другой - специальные, чаще всего упрощённые методы, учитывающие поведение сооружения в особых условиях, например, в случае образования под зданием карстового провала. В первом случае делается попытка описать жеспсостные свойства надземной части здания. При этом возможны варианты от принятия в расчётной схеме фундамента как абсолютно жесткого М.Н. Моргулис [72], до учёта лишь самых существенных жесткостных свойств здания при принятом нагружении. С учётом классификаций, приведённых в [5, 60, 78], расчётные схемы надземной части здесь могут быть подразделены на простейшие балочные (в т.ч. плоские составные балки, а при расчётах на горизонтальные нагрузки консольный стержень защемлённый в основании) [113; 38 с. 15,129; 107 с.147,158; 14 с.З; 111], а также плитные (в т.ч. составные) [17 с.80]; плоские пластинчатые (в т.ч. балки-стенки) [71 с.58] и плоские стержневые (особенно известны здесь метод стержневой аппроксимации и метод рамных аналогий) [8 с.502; 100 с.5]; пространственные дискретные модели основанные на моделях теоретической механики, представляющие собой систему недеформируемых тел в которых сконцентрирована масса сооружения между которыми имеются упругие связи пружинки (используются при динамический расчётах) [86 с. 106]; пространственные стержневые системы [52 с.84; 109 с.14; 5]; пространственные пластинчато-стержневые [12 с.Ю], а также пространственные объёмные модели [85 с.38], которые в потенциале наиболее точно могут смоделировать реальные конструктивные и жесшостные свойства сооружения. Достаточно явно прослеживается историческая смена названных расчётных схем в практике строительного проектирования, что, очевидно, связано прежде всего с развитием возможностей ЭВМ и численных методов. Специальные упрощенные инженерные методы чаще всего заключаются в особом задании нагрузок и реакций основания при использовании простейших расчётных схем [29 с.144; 105 с.59; 133].

В последнее время с появлением новых методик численных решений главным образом на основе МКЭ и МСЭ и созданием все более совершенных ПЭВМ и рабочих станций проблема учёта жесткости надземной части здания получила достаточно корректное решение, при этом можно практически не делать каких-то значительных упрощений в расчётной схеме. В современных программах расчёта может производится достаточно подробное описание конструкций здания, а также узлов и соединений конструктивных элементов. Вместе с тем значительно возрастает влияние на результаты расчёта любых погрешностей и ошибок в исходных данных. В силу специфики МКЭ заключающейся в многочисленной повторяемости использования исходных характеристик любые их ошибки и неточности множатся на всю расчётную схему и в конечном итоге могут давать очень значительные погрешности в результатах расчёта. Это, например, относится к трудно поддающейся прогнозированию жесткости узлов соединения конструкций. Кроме того, из-за появления большого количества него-

м «• /а*

вестных значительные трудности для таких расчетов создает необходимость использования достаточно мощных и дорогих ЭВМ. В связи с этим некоторые авторы [29 с. 144] отмечают, что приближенные инженерные методы всё же имеют право на существование и также могут использоваться в практике проектирования.

В настоящее время наиболее эффективными для решений задач анализа работы фундамента и здания считаются подходы основанные на использовании различных численных методов [103]. Некоторое время назад главенствовал здесь метод конечных разностей (МКР). Однако в силу плохой приспособленности к алгоритмизации и расчёта комбинированных систем в настоящее время он применяется редко. С появлением ЭВМ предпочтение стало отдаваться тем методам, в которых пусть даже ценою существенного увеличения объёмов вычислений упрощается алгоритм [28 с. 15]. Таким, в частности, явился вариационно-

разностный метод (ВРМ), используемый, например, в методике В.Л. Высоковского, A.A. Дуженкова [22 с. 17]. Однако и он оказался недостаточно хорошо алгоритмизируемым. В настоящее время достаточно часто при рассмотрении работы массива грунта используется метод граничных элементов (МГЭ). Но наибольшее распространение для машинных расчётов практически всех видов конструктивных систем приобрёл сейчас метод конечных элементов (МКЭ) и основанный на нем метод суперэлементов (МСЭ).

Актуальность проблем связанных с расчётами различных объектов на основе МКЭ и МСЭ проявилась в значительном количестве публикаций на эту тему [10, 74, 115, 130, 156]. Большое количество работ посвящено непосредственно вопросам использования численных методов МКЭ и МСЭ для расчёта грунтовых оснований, сооружений и строительных конструкций, а также создания для этих целей различных программ для ЭВМ на их основе. Здесь можно выделить работы Дж. Аргириса [6], Александрова A.B. [1, 2, 3], Амусина Б.З. [7], Городецкого A.C. [28], Р. Галлагера [23], Зарецкого Ю.К. [41, 42], О. Зенкевича [43; 44], Лантух-Лященко А.И. [28], Лиховцева В.М. [59], Масленникова А.М. [62], Незамутдинова Ш.Р. [79, 80], Постнова В.А. [101], Ро-зина Л.А. [110], Секлочи B.B. [117], М. Секуловича [118], Фадеева А.Б. [140,141], И. К. Чанга [44,152], Шапошникова H.H. [1, 2, 3, 32] и ряда других авторов. Ряд авторов обращался к непосредственному рассмотрению вопросов расчёта плитных фундаментов на упругом основании с использованием МКЭ [1; 28; 36 с.69; 118]. Одной из областей, где успешно используется МКЭ является механика сплошных сред, в частности, теория упругости и механика грунтов. С помощью этого метода здесь можно решать задачи как по определению напряжённо деформированного состояния грунта неоднородных массивов, например, с произвольными выработками или полостями [7 с.53; 140 с.35; 9 с.86], так и по определению взаимодействия конструк-

ций фундамента с грунтовым массивом [19 с.34; 48; 141 с.6; 98 с.24; 148 с. 19]. При этом могут быть получены результаты с учётом пластических деформаций, а также динамических нагрузок.

1.3 Обзор программных средств расчёта используемых в практике строительного проектирования плитных фундаментов

В настоящее время важным условием применения любой расчётной методики в практике проектирования является наличие её программной реализации. Это предполагает создание программы или программного комплекса, позволяющего выполнять необходимые расчётные процедуры и обеспечивающего простоту и удобство в использовании.

Задача определения НДС фундамента как правило решается при помощи многофункциональных программ расчёта строительных конструкций тем или иным численным методом. В большинстве современных программ такого типа используется МКЭ (МСЭ). Среди наиболее известных отечественных разработок, предназначенных для расчёта объектов строительства и решения задач строительной механики, можно отметить такие как: ВК «ЛИРА» (НИИАСС) [139]; «ПРОЧНОСТЬ» (Киевский инженерно-строительный институт); «РАДУГА» (НИИОСП) [58]; «СПРИНТ» (Московский институт инженеров транспорта); «МАРСС-ЕС» (Московский ЦНИИпроект) [28 с.173]; более современные разработки: «ПЛИТА» (УралНИАСцентр, Екатеринбург); «SCAD» (фирмы «ИнфАрС») [160], «МУССОН» (фирмы «ИнфАрС»). Среди зарубежных программ наиболее известны универсальные комплексы расчёта по МКЭ, имеющие специализированные версии предназначенные для целей инженерно-строительного проектирования. Здесь прежде всего следует выделить такие программные комплексы как: «NASTRAN» (NASA, США); «ANSYS»

(США); «COSMOS/M» (фирмы Structural Research & Analysis Corporation, США) [151]; известны также системы расчёта: «ASAS» (фирмы W.S. At-cin & Partners, США); «EASE» (фирмы Engineering Analysis, Великобритания); «STARDYNE» (фирмы Mechanics Research, США); «STRUDL» (Массачусетский технологический институт, США); «MARS-STRUS» (IBM, США); «ASKA» (Штутгардский университет, ФРГ); «SESAM» ( Норвежский технический институт); «CASPX» (фирмы Swan-Wooster Engineering Co., Канада) [28 с. 173] и множество других. Известна серия пакетов разного уровня для целей инженерно-строительного проектирования «CIV/E» (фирмы Algor, США), «ANSIS» (фирмы CFD-FEM Gmbh., ФРГ) [88 е.76]. Широкую известность в мире приобрела программа «PLAXIS» (Нидерланды) [155; 158], предназначенная для КЭ моделирования работы массивов грунта в том числе и при учёте совместной работы основания и сооружения.

Возможности расчёта плитных фундаментов с использованием названных программ сильно разнятся. Наиболее традиционно в нашей стране применение для расчётов фундаментных плит на карст программ: «ЛИРА» (НИИАСС), «Портик-S» (Челябинский политехнический институт) [136 с. 13; 106 с.48; 63 с.64; 30 с.119]; «ПРОФКОН» (Харьковский Промстройниипроект) [106 с.48; 112]. Однако в последнее время к ним добавляются и более современные пакеты. Основной особенностью всех вышеперечисленных программ является их универсальность, в частности, это относится даже к системам созданным для решения задач непосредственно возникающих в процессе проектирования фундаментных плит. Видно, что разработчики вполне обоснованно стараются обеспечить возможность решения как можно более широкого круга вопросов, из различных областей применения таких расчётных систем. При этом совершенно естественно вне рассмотрения остаются ряд конкретных задач, часто возникающих в практике проектирования. Их решение при этом либо вообще невоз-

можно, либо требует использования не всегда оправданных допущений и искусственных методов и вместе с этим сильно увеличивает трудозатраты. В этой связи создание пакетов прикладных программ, в особенности как приложений к САПР, для решения конкретных расчётных задач ни сколько не обесценивается, но и является необходимостью.

Имеется ряд специфических особенностей характерных для российского пользователя современными расчётными системами. Прежде всего следует отметить весьма существенную даже по мировым меркам их стоимость. Зачастую высоки и требования предъявляемые к техническому обеспечению при использовании многих из названных, особенно зарубежных, расчётных комплексов. Что касается наших программ, то в основном это уже достаточно старые разработки совершенствование которых было прекращено и потому уже во многом морально устаревших. Причём это касается не только их программной реализации, но и использования аналогичных алгоритмов. Современные же разработки, хотя и является существенным шагом вперёд в сравнении с прежними, в силу незначительности вложенных в них средств отличаются очевидной ограниченностью возможностей и круга решаемых задач.

В силу постоянного развития возможностей ЭВМ, алгоритмов расчёта и требований пользователя программы анализа НДС становятся всё более громоздкими и реализация их в полном объёме одним человеком или даже небольшой организацией становится непосильной задачей. Вместе с тем не вполне рационально заново создавать программные блоки уже где-то реализованные. Во многом в силу этих причин различные методики расчёта конструкций или частей зданий и сооружений могут быть особенно эффективны при их использовании в составе систем автоматизированного проектирования (САПР). Все компоненты наиболее многофункциональных систем САПР традиционно груп-

пируются в три основные блока CAD/CAM/CAE [39 с.10]. Модули CAD (Computer Aided Designed) - предназначены для геометрического моделирования и машинной графики; модули подсистемы САМ (Computer Aided Manufacturing) - предназначены для технологической подготовки производства и характерны главным образом для машиностроения; модули CAE (Computer Aided Engineering) - предназначены для инженерных расчётов и анализа с целью проверки проектных решений. Существует большое количество пакетов САПР разного уровня. Однако наибольшее распространение получили системы в которых основное внимание было сосредоточенно на создании открытых базовых графических модулей CAD, а модули для расширения возможностей на задачи CAE и САМ оставлялись для разработки пользователям и специализированным фирмам. Наибольшее распространение и известность в мире сейчас получила CAD система AutoCAD компании Autodesk® Inc.. Аналогичными системами являются: MicroStation (Bentley Systems, Inc.), IntelliCAD (Softdesk), CADdy (ZIGLER Instruments GmbH) и ряд других. Эти CAD системы как правило являются базовыми и при создании конструкторской документации на сооружение. Таким образом, в настоящее время законченная и полноценная расчётная программа или пакет должна по возможности реализовываться как CAE приложение к CAD системам и соответственно обеспечивать максимальную совместимость с ними.

2. МЕТОДИКА РАСЧЁТА ПЛИТНЫХ ФУНДАМЕНТОВ НА

ВОЗДЕЙСТВИЕ КАРСТОВЫХ ПРОВАЛОВ

2.1. Выбор расчётной схемы основания и фундаментной плиты

Выбор расчётной схемы для системы «основание-фундамент», один из наиболее ответственных этапов расчёта проектируемого здания. Объект исследования данной диссертации связан главным образом с работой сплошных фундаментных плит на упругом основании. Прогнозирование осадок и внутренних усилий в фундаментной плите, работающей на традиционном грунтовом основании, само по себе не является тривиальной задачей. С одной стороны, в силу определённой жесткости плиты нагрузки и реакции передаваемые со стороны основания и надфундаментных конструкций здания перераспределяются в ней гораздо в большей степени, чем, например, в случае традиционных ленточных фундаментов мелкого заложения, с другой - из-за значительной площади плитного фундамента, под ним часто можно наблюдать гораздо больший разброс характеристик основания, чем в случае небольших фундаментов. Экспериментальные и расчётные данные показывают, что даже небольшое изменение в характере распределения деформационных свойств грунта в плане под их подошвой может вызвать существенные изменения усилий в конструкции и даже их знака [52 с.86].

Еще более сложным является взаимодействие фундамента и основания при возникновении на поверхности земли под фундаментом карстового провала или оседания. В этом случае, мы имеем дело с неоднородным основанием характеризующихся очень значительным разбросом характеристик грунта, напряжений и как следствие осадок. В таких условиях совершенно очевидно, что для исключения риска получения неприемлемых погрешностей в расчёте, фундаментная плита в расчётной схеме должна моделироваться, как конструкция конечной жестко-

ста. При этом фундамент не может рассчитываться только в соответствии с типовыми указаниями СНиП 2.02.01-83*, как имеющий нулевую гибкость или абсолютно жесткий. Вместе с тем» весьма важно при выборе расчётной схемы системы «фундамент-основание» максимально следовать общим рекомендациям СНиП 2.02.01-83* [126] и учитывать пространственную работу конструкции здания, геометрическую и физическую нелинейность, анизотропность, пластических и реологических свойств материалов и грунтов.

При проектировании карстозащитного фундамента, учитывая опасность карста для сооружения и важность обеспечения его надёжности, необходимо рассматривать фундамент как часть здания, которая в наибольшей степени влияет на его работу, а значит должна рассчитываться на прочность столь же тщательно, как и любая другая строительная конструкция. Это приходится делать даже с учётом всей неопределённости размеров, места и времени провала исходя из его расчётного среднестатистического диаметра для данной строительной площадки. При этом совершенно естественно появляется необходимость, по возможности, в наиболее полном и точном учёте всех внешних силовых факторов и условий работы фундамента. Несомненно, что наиболее широкие возможности в этом направлении открываются при использовании методов численного моделирования. Математическая модель системы «основание-плитный фундамент» предполагает расчётную схему в виде плиты на упругом основании. В силу незначительности толщины плиты фундамента относительно высоты здания и общих параметров системы «основание-сооружение», плита может рассматриваться как тонкая жёсткая пластина. При этом для плиты принимаются справедливыми г ипотезы Кирхгофа [4, 134] (гипотеза прямых нормалей и отсутствия напряжения между горизонтальными слоями пластины), а также считаем что прогибы плиты относительно малы \у/Ь<=0.2-^.5. В этом случае, при рассмотрении по-

перечно нагруженных плит мы можем использовать теорию изгиба тонких жёстких пластин, которая достаточно проста, сводится к линейным дифференциальным уравнениям и хорошо разработана в теории упругости [134].

Как известно, дифференциальное уравнение изгиба пластины лежащей на упругом основании имеет вид:

= (2.1)

где V2 - гармонический оператор Лапласа;

«- прогиб пластины; О - цилиндрическая жесткость пластины; р - интенсивность внешней распределённой нагрузки; г - интенсивность отпора грунта основания, реакция основания.

В зависимости от принимаемой модели деформируемого основания связь между отпором г и прогибом иг может быть различной. Выбор математической модели работы грунта основания является ответственной частью выбора расчётной схемы, поскольку результаты расчётов, во многом, будут зависеть от того насколько точно принятая модель основания будет отражать его реальную работу на рассматриваемой площадке. Учитывая достаточно хорошее соответствие реальной работе грунта моделей основанных на гипотезе прямой пропорциональности, универсальность, а также широкие возможности по моделированию поведения свойств и характеристик различных оснований, в нашем случае, наиболее целесообразно будет принять основание в виде Винклеровской модели коэффициента постели, согласно которой, реакции основания пропорциональны прогибам пластинки в соответствии с соотношением (1.2).

Подставив (1.2) в (2.1), получим уравнение изгиба пластины лежащей на Винклеровском основании:

В В

р

(2.2)

Точное решение такого уравнения, при соблюдении граничных условий, что составляет так называемую краевую задачу, возможно лишь в некоторых частных случаях нагружения тел и граничных условий. Поэтому в инженерной практике, где необходимо рассчитывать чрезвычайно разнообразные по форме, и жёсткости конструкции используются более общие приближённые численные методы. Такие методы условно разделяются на две группы [4 с.228]. Первая - составляет методы приближённого, численного решения краевых задач для дифференциальных уравнений (МКР, метод Бубнова-Галёркина, метод Канторовича-Власова и др.). Вторую труппу образуют так называемые прямые методы (метод Ритца, МКЭ, МГЭ и др.), основанные на использовании энергетического подхода в рассмотрении работы исследуемой системы. При этом минуя дифференциальные уравнения, на основе вариационных принципов механики упругого тела, строятся процедуры для отыскания числовых полей неизвестных функций. Наибольшую эффективность в решении различных прикладных задач в настоящее время показывает метод конечных элементов - МКЭ. Фактически он рассматривается сейчас как единственный универсальный способ автоматизированного анализа поведения реальных физических систем, описываемых уравнениями математической физики в частных производных [115 с.10], при условии обеспечения достаточно хорошей точности расчёта. Как известно, если краевая задача может трактоваться как операторное уравнение вида:

где и - неизвестные функции и её производные; Г - свобод ный член;

Ьи и м и

- линеиныи, самосопряженный и положительно определенный дифференциальный оператор.

Заключение диссертации по теме «Основания и фундаменты, подземные сооружения», Рыжков, Алексей Игоревич

Выводы к главе 4

1. Принятие в расчётной схеме различных, постоянных в пределах плиты, значений коэффициента жесткости винклеровского основания приводит к обратно пропорциональной зависимости осадок узлов плиты от коэффициента жесткости основания. Уменьшение коэффициента жесткости винклеровского основания не приводит к значительному росту неравномерности деформаций здания и как следствие внутренних усилий в фундаментной плите.

2. Наиболее существенное влияние на НДС фундаментной плиты оказывает характер распределения и величины нагрузок действующих со стороны надземной части здания. Факторы формирующие сопротивление этим нагрузкам - геометрические параметры плиты, характеристики материала плиты, характеристики основания (за исключением случая наличия локальных отказов), а также параметры расчётной схемы оказывают гораздо меньшее влияние на результаты расчёта.

3. Моделирование основания по гипотезе переменного коэффициента постели, в сравнении с основанием моделируемым постоянным коэффициентом, в рассмотренных автором случаях приводило к изменению значений действующих в плите напряжений в среднем на 1015%, как в сторону их увеличения, так и в сторону уменьшения.

4. Зона ослабленного грунта основания вокруг карстового провала может оказьюать значительное влияние на распределение и величину усилий действующих в плите. Так, при ширине ослабленной зоны 1м и задании на границе провала коэффициента жесткости равного половинному от коэффициента принятого для ненарушенного основания максимальные напряжения в плите, по сравнению с вариантом когда такая зона не задавалась, увеличивались до 10%.

5. Наиболее опасными местами возникновения карстового провала под бескаркасным зданием являются области прилегающие к краям плиты и внешним несущим стенам здания. Для каркасных зданий, это области участков опирания колонн на фундамент.

6. В ряде случаев, усилия возникающие в фундаментной плите из-за характера и неравномерности приложения нагрузок надземной части здания, оказьюаются выше усилий появляющихся вследствие возникновения под плитой большинства вариантов карстовых провалов. Это особенно характерно для разноэтажных зданий, а также для угловых участков зданий ступенчатого или ломанного очертания в плане. Однако, у фундаментов таких зданий существуют трудно прогнозируемые области основания, где возникновение карстового провала приводит к максимальным напряжениям в фундаментной плите и других конструкциях здания. Вероятнее всего, это связано с вызванным карстопроявлением, увеличением и без того значительной неравномерности осадок таких объектов.

7. Моделирование карстового провала в основании под фундаментной плитой в виде окружности, в сравнении с заданием области провала в виде квадрата, уменьшает получаемые при расчёте значения внутренних усилий в плите до 20%.

5. ПРИМЕРЫ РАСЧЁТА

5.1. Численные исследования и расчёт фундаментной плиты здания «Башкредитбанка»

Новое здание Башкредитбанка, строительство которого в настоящее время подходит к завершению, расположено в центральной части города Уфа на углу улиц Ленина и Революционной. Строительство ведётся турецкой фирмой Summa turizm Yatrimciilgi A.S. Проект здания разработан фирмой «AYDIN PELIN CAN BENZIET MUSAVIR MU-HENDISLIK» (Турция). Экспертизу здания выполняло Муниципальное предприятие «Уфагорпроект». Уфимский государственный нефтяной технический университет (УГНТУ) в качестве субподрядной организации выполнял прочностные расчеты здания. Важной составной частью расчёта являлся расчёт фундаментной плиты под зданием на работу, как в обычных условиях, так и на случай возникновения под ней карстового провала. Основной этап такого расчёта - получение внутренних усилий возникающих в сечениях конструкции плиты и прогнозирование возможных осадок рассматриваемой плиты на упругом основании.

Здание банка представляет собой административное здание, состоящее из центральной многоэтажной части, имеющей 19 рабочих и 2 технических этажа, а также примыкающего к ней 2-х этажного блока. Под всем зданием располагается подвальный этаж, включающий в себя служебные помещения и автостоянку. Максимальная высота здания около 90м.

Конструктивная схема здания представляет собой пластинчато-стержневую систему, выполненную из монолитного железобетона класса В25. Фундамент здания выполнен в виде монолитной железобетонной плиты переменной толщины. Толщина плиты под высотной частью здания 1,5 м, а под малоэтажной 0,7 м.

На рис. 62, 63 приведены один из фасадов здания и план фундаментной плиты.

По данным инженерно-геологических изысканий в основании строительной площадки выделено четыре инженерно-геологических элемента (ИГЭ). Физико-механические характеристики грунта в каждом ИГЭ можно видеть в таблицах 5.1 - 5.2. Район возведения здания является карстоопасным и причислен к V категории устойчивости по карсту. Сбор нагрузок действующих на конструкции здания выполнялся в соответствии со СНиП 2.01.07-85. Для анализа работы несущего каркаса здания нагрузки собирались в пределах каждого этажа отдельно. При рассмотрении фундаментной плиты нагрузки собранные по зданию приводились к уровню фундамента путем суммирования по всем этажам в местах расположения несущих конструкций. При расчёте все нагрузки приводились к узлам КЭ сети.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам выполненной работы можно сделать следующие выводы:

1. В настоящее время отсутствуют общепризнанные программные средства, позволяющие быстро и эффективно производить расчёт плитных фундаментов на упругом основании с карстовым провалом, а также другими возможными следствиями проявления карсто-во-суффозионного процесса на застраиваемой территории.

2. Разработана теория МКЭ основанного на применении нового типа КЭ - пограничных КЭ плиты на упругом неоднородном основании. Использование таких КЭ позволяет учитьюать криволинейность карстовых провалов и локальных областей со специфическими характеристиками.

3. Разработана методика учёта ослабленной зоны грунта вокруг провала, основанная на использовании КЭ плиты на упругом неоднородном основании. Разработанный подход обеспечивает возможность моделирования различных областей основания со значительной неоднородностью жесткостных характеристик.

4. На основе предложенных подходов моделирования основания с карстовым провалом, может быть создан весьма эффективный алгоритм программы автоматизирующий все наиболее трудоёмкие процессы расчёта плитных фундаментов на закарстованных основаниях.

5. Разработан программный комплекс «РАСПЛИКА», специально предназначенный для расчёта фундаментных плит на закарстованных основаниях с использованием ПЭВМ. Программный комплекс позволяет рассчитывать фундаментные плиты на упругом основании с провалом с учётом ослабленной зоны, имеющей заданные характеристики, а также плиты на упругом неоднородном основании.

6. Моделирование карстового провала в основании под фундаментной плитой в виде окружности, в сравнении с заданием области провала в виде квадрата, уменьшает получаемые при расчёте значения внутренних усилий в плите до 20%.

7. Наиболее существенное влияние на НДС фундаментной плиты оказывает характер распределения и величины нагрузок, действующих со стороны надземной части здания. Факторы формирующие сопротивление этим нагрузкам - геометрические параметры плиты, характеристики материала плиты, характеристики основания (за исключением случая наличия локальных отказов), а также параметры расчётной схемы оказывают гораздо меньшее влияние на результаты расчёта.

8. Наиболее опасными местами возникновения карстового провала под бескаркасным зданием являются области прилегающие к краям плиты и внешним несущим стенам здания. Для каркасных зданий, это области участков опирания колонн на фундамент.

9. Локальные зоны ослабления жесткости основания, возможные при появлении карстового провала, могут оказывать весьма существенное влияние на работу плитных фундаментов и значительно увеличивать возникающие в них напряжения. Так, при ширине ослабленной зоны 1м и задании на границе провала коэффициента жесткости равного половинному от коэффициента принятого для ненарушенного основания, максимальные напряжения в плите, по сравнению с вариантом когда такая зона не задавалась, увеличивались до 10%.

10. Даны рекомендации по общей процедуре расчётов плитных фундаментов на упругом винклеровеком основании. В частности, предложена методика получения коэффициента постели винклеровекого основания, с использованием стандартных характеристик грунта и формулы, применяемой в штамповых испытаниях, с некоторыми поправками.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Рыжков, Алексей Игоревич, 1999 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Александров A.B., Лащеннков Б .Я., Шапошников H.H., Смирнов В.А. Методы расчёта стержневых систем, пластин и оболочек с использованием ЭВМ. Под ред. Смирнова А.Ф. В 2-х частях. Часть 1. М.: Стройиздат, 1976. 248 с.

2. Александров A.B., Лащеников Б.Я., Шапошников H.H., Смирнов В.А. Методы расчёта стержневых систем, пластин и оболочек с использованием ЭВМ. Под ред. Смирнова А.Ф. В 2-х частях. Часть 2. М.: Стройиздат, 1976. 237 с.

3. Александров A.B., Лащенников Б.Я., Шапошников H.H. Строительная механика. Тонкостенные пространственные системы. - М.: Стройиздат, 1983. - 488 с.

4. Александров A.B., Потапов В.Д. Основы теории упругости и пластичности. - М.: Высшая школа., 1990. - 400 с.

5. Ало Махмуд Пространственная работа системы «Основание-фундамент-здание». Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук. - Астрахань: АТИРПиХ, 1989 - 22 с.

6. Аргирис Дж. Современные достижения в методах расчёта конструкций с применением матриц. - М.: ИЛ, 1968. - 240 с.

7. Амусин Б.З., Фадеев А.Б. Метод конечных элементов при решении задач горной механики. - М.: Недра, 1975. - 142 с.

8. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции. Общий курс. - М.: Стройиздат, 1991 - 767 с.

9. Баранов И.В., Незамутдинов Ш.Р. К вопросу математического моделирования взаимодействия системы «основание-сооружение» в условиях развития карстового процесса. / Труды НИИпромстроя «Вопросы фундаментостроения. Механика грунтов.» - Уфа: НИИ-промстрой, 1985 - с. 86-93.

10. Бате К.5 Вилсон Е. Численные методы анализа и метод конечных элементов. - М.: Стройиздат, 1982. -448 с.

11. Берлинов М.В. Основания и фундаменты. - М.: Высшая школа, 1988-319 с.

12. Балан Т.А., Пресняков Н.И., Тшценко В.П. Применение конечных элементов тонкостенных стержней для расчёта несущих систем высотных зданий. // Строительная механика и расчёт сооружений. -М.: 1985 №1. с. 10-13.

13. Боглаев Ю.П. Вычислительная математика и программирование. -М.: Высшая школа, 1990. - 544 с.

14. Болтянский Е.З. Метод расчёта сооружений конечной жесткости на локально-деформируемом основании. / Тезисы докладов совещания-семинара «Застройка закарстованных территорий». Сентябрь 1984 г.Уфа. - Уфа: НИИпромстрой, 1984. - с. 3-5.

15. Бондаренко Л.А. Эффективность использования предварительно напряжённых фундаментных плит на закарстованных основаниях. / Тезисы докладов совещания-семинара «Застройка закарстованных территорий». Сентябрь 1984 г.Уфа. - Уфа: НИИпромстрой, 1984. -с. 7-8.

16. Бурман З.И., Аксенов О.М., Лукашенко В.И., Тимофеев М.Т. Суперэлементный расчёт подкреплённых оболочек. - М.: Машиностроение. - 1982. - 256 с.

17. Вайнштейн М.С. Практические методы расчёта на ЭВМ фундаментов гражданских зданий на закарстованных территориях. /В. сб. Строительство на закарстованных территориях. Тезисы докладов всесоюзного совещания. - Подольск: 1983 - с. 80-82.

18. Варданян Г.С., Андреев В.И., Атаров Н.М., Горшков A.A. Сопротивление материалов с основами теории упругости и пластичности. - М.: Издательство АСВ, 1995 - 568 с. с илл.

19. Винокуров Е.Ф., Микулич В.А. Исследование напряженно-деформированного состояния заглубленного ленточного фундамента методом конечных элементов. / Основания, фундаменты и механика грунтов. 1975, №5. - с.17.

20. Временные указания по проектированию зданий в районах г. Москвы с проявлением карстово-суффозионных процессов. - М.: Мос-проект-1,1979.-20 с.

21. ВСН 2-86. Инструкция по изысканиям, проектированию, строительству и эксплуатации зданий и сооружений на закарстованных территориях Башкирской АССР. - Уфа: Госкомитет по строительству БАССР. 1986.-48 с.

22. Высоковский B.JL, Дуженков A.A. Расчёт и подбор армирования фундаментных плит элеваторов с учётом грунтовых условий кар-стоопасного района. /Тезисы докладов совещания-семинара «Застройка закарстованных территорий». Сентябрь 1984 г.Уфа. -Уфа: НИИпромстрой, 1984. -с. 17-18.

23. Галлагер Р. Метод конечных элементов. Основы. - М.: Мир, 1984 -428 с.

24. Гвоздецкий H.A. Карст. -М.: Мысль, 1981. - 216 с.

25. Горбунов-Посадов М.И., Маликова Т.А., Соломин В.И. Расчёт конструкций на упругом основании. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1984. - 679 е., ил.

26. Горбунов-Посадов М.И. Узловые вопросы расчёта оснований и опирающихся на них конструкций в свете современного состояния механики грунтов. / Основания, фундаменты и механика грунтов. 1982№4.-с...

27. Горев Ю.Г. Нелинейный динамический расчёт зданий и сооружений методом суперэлементов. // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1988 №10.

28. Городецкий A.C., Заворицкий В.И., Лантух-Лященко А.И., Рассказов А.О. Автоматизация расчётов транспортных сооружений. - М.: Транспорт, 1989. - 232 с.

29. Готман Н.З. Некоторые проблемы проектирования и расчёта фундаментных плит в условиях образования карста. /В сб. Вопросы совершенствования строительства. - Уфа: БашНИИстрой, 1996 -с. 140-145.

30. Готман Н.З., Закирова P.A. Использование пакета прикладных программ «LIRA» при расчёте фундаментных плит для закарето-ванных территорий. / Эффективные основания и фундаменты в условиях Урала и западной Сибири. Сборник научных трудов. - Уфа: Изд. НИИпромстроя, 1991 - с. 119-122.

31. Далматов Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты (включая специальный курс инженерной геологии). - 2-е изд. пере-раб. и доп. - Л.: Стройиздат, Ленингр. отделение, 1988. - 415 с. ил.

32. Дарков A.B., Шапошников H.H. Строительная механика. - М.: Высшая школа, 1986. - 607 с.

33. Демидов С.П. Теория упругости. - М.: Высшая школа, 1979. -432 с.

34. Дружинин М.К. Основы инженерной геологии. -М.: Недра, 1978. -246 с.

35. Егоров К. Е., Дохнянский М. П., Скачко А. Н., Китайкина О. В., Зиновьев А. В. Осадки фундаментных плит на слабых грунтах. / Труды VII Дунайско-европейской конференции по механике грунтов и фундаментоетроению. Том 2. Секция 3. -Кишинёв, сентябрь 1983. -232 с.

36. Елсукова К.П., Сливкер В.И., Некоторые особенности МКЭ при расчёте конструкций на упругом основании. // В сбор. Метод конечных элементов и строительная механика. Труды ЛПИ № 349.-Ленинград: ЛПИ, 1976. - с. 69-80.

37. Жеков H., Бочагов M. Cosmos/M Designer II - система предварительного анализа. Н Компьютер-Пресс. №5 1997. САПР и графика, с. 250.

38. Жемочкин Б.Н., Синицын А.П. Практические методы расчёта фундаментных балок и плит на упругом основании. Государственное издательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1962. - 240 с.

39. Жук Д. Современные системы автоматизированного проектирования. - М.: Компьютерра №27 1996 с.48

40. Застройка закарстованных территорий. Тезисы докладов совещания-семинара «Застройка закарстованных территорий». Сентябрь 1984 г.Уфа. - Уфа: НИИпромстрой, 1984. - 102 с.

4L Зарецкий Ю.К., Ломбардо В.Н., Грошев М.Е. Пластическое течение грунтовых массивов. // Известия вузов. Сер. Строительство и архитектура. - М.: 1979. №2. - с.3-24.

42. Зарецкий Ю.К., Орехов В.В., Карабаев М.И. Применение метода конечных элементов к расчёту буронабивных свайных фундаментов. // Современные методы расчёта ГЭС и АЭС на основе использования ЭВМ. Труды Гидропроекта. Вып. 100. - М.:Гидропроект, 1984.-с. 3-10.

43. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. - М.: Мир, 1976. - 542 с.

44. Зенкевич О., Чанг И. Метод конечных элементов в теории сооружений и механике сплошных сред. - М.: Недра, 1974.

45. Илюхин В.А., Горбунов О.С. О влиянии расчётных параметров основания с карстовым провалом на усилия в фундаментной плите. // В сб. Исследования прогрессивных конструкций свайных фундаментов: Труды НИИпромстроя. - Уфа: НИИпромстрой, 1989 - с. 111-117.

46. Илюхин В.А. Модельные исследования однорядных свайных фундаментов на воздействие локального провала в основании. // В сб. Механика грунтов: Труды НИИпромстроя. - Уфа: НИИпромстрой, 1986 - с.77-90.

47. Илюхин В.А., Мулюков Э.И., Горбунов О.С., Белов Г.П., Клементьев А.Ф. О расчёте карстозащитных фундаментов бескаркасных зданий. // В сб. Проектирование рациональных фундаментов и оснований: Труды НИИпромстроя. - Уфа: НИИпромстрой, 1987 - с. 93-100.

48. Илюхин В.А. Разработка метода расчёта свайных фундаментов бескаркасных зданий на воздействие карстовых провалов. Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук. - Уфа: НИИпромстрой, 1988 - 20с.

49. Кальницкий A.A., Пешковский Л.М. Расчёт и конструирование железобетонных фундаментов гражданских и промышленных зданий и сооружений. - М.: Высшая школа, 1975 - 261 с. с ил.

50. Клепиков С.Н. Расчёт конструкций на упругом основании. - Киев: Будивельник, 1967 - 184 с.

51. Клепиков С.Н. К проблеме учёта совместной работы оснований и сооружений. / Основания, фундаменты и механика грунтов. 1967 №1. - с. 5-7.

52. Клепиков С.Н., Бобрицкий Г.М., Ривкин С.А., Маликова Т.А. Анализ совместной работы фундаментной плиты и верхнего строения здания. / Труды к VIII международному конгрессу по механике грунтов и фундаментостроению. - М.: Стройиздат, 1973 - 424 с.

53. Косицин Б.А., Кузин Б.И., Павлик Г.Н., Кренов Л.И., Расчёт фундаментной плиты с учётом неравномерного оседания земной поверхности. /Тезисы докладов совещания-семинара «Застройка за-карстованных территорий». Сентябрь 1984 г.Уфа. - Уфа: НИИпромстрой, 1984. - с. 73-74.

54. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике. - М.: Наука, 1970. -720 с.

55. Кречко Ю.А., Полищук В.В. Автокад. Курс практической работы. - М.: «ДИАЛОГ-МИФИ» . - 1994. -256 с.

56. Кузин Б.И., Павлик Г.Н., Мазин С.Ю., О напряжённо-деформированном состоянии упругой полуплоскости с криволинейной границей, моделирующей поверхностное карстопроявление в виде провала. // Тезисы докладов совещания-семинара «Застройка закарстованных территорий». Сентябрь 1984 г.Уфа. - Уфа: НИИ-промстрой, 1984. - с. 83.

57. Курмес В.Е., Неронова З.С. Выбор диапазона варьирования размеров карстовой воронки при проведении расчётно-теоретических исследований работы силосного корпуса над карстовым провалом. / Тезисы докладов совещания-семинара «Застройка закарстованных территорий». Сентябрь 1984 г.Уфа. - Уфа: НИИпромстрой, 1984. -с. 22-23.

58. Лиховцев В.М. Структура и возможности пакета конечно-элементных прикладных программ РАДУГА (НИИОСП) для решения задач механики грунтов и фундаментостроения // Всесоюзная конференция «Современные проблемы нелинейной механики грунтов». Тезисы докладов - Челябинск, 1985. - с. 114.

59. Лиховцев В.М., Эстрин И.Ю. Некоторые аспекты численной реализации решения задач о взаимодействии штампа и основания методом конечных элементов // Труды НИИ оснований и подземных сооружений. Вып. 84. - М.: НИИОСП, 1985. - с.174-182.

60. Лишак В.И. Расчёт бескаркасного здания с применением ЭВМ -М.: Стройиздат, 1977 - с. 176.

61. Мавлютов P.P. Концентрация напряжений в элементах конструкций. - М.: Наука. -1996. -240 с.

62. Масленников A.M. Расчёт строительных конструкций численными методами. - Ленинград: Изд-во Ленингр. ун-та, 1987. - 224 с.

63. Маликова Т.А., Сытник A.C. Расчёт фундаментных плит многоэтажных зданий на закарстованном основании. /Тезисы докладов совещания-семинара «Застройка закарстованных территорий». Сентябрь 1984 г.Уфа. - Уфа: НИИпромстрой, 1984. - с. 64-66.

64. Маликова Т.А. Расчёт фундаментных плит на основании с переменной жесткостью. / Основания, фундаменты и механика грунтов 1979г. №6. с. 24-26.

65. Маликова Т.А. Анализ натурных осадок плитных и коробчатых фундаментов многоэтажных зданий. / Основания, фундаменты и механика грунтов. 1972, №2. - с. 17.

66. Мартин В.И., Травкин А.И, Рафикова З.Н. Основные причины отказов оснований сооружений на территории уфимской городской агломерации. // Отказы в геотехнике: Сб. статей. - Уфа, 1995. - с.17-31.

67. Методические рекомендации по проектированию фундаментов зданий и сооружений в карстовых районах. - Киев: НИИСК, 1977. -72с.

68. Метод конечных элементов. / Варвак П.М., Бузун И.М., Городецкий A.C., Пискунов В.Г., Толокнов Ю.Н. - Киев: Вища школа, 1981. - 176 с.

69. Метелюк Н.С. Совершенствование методов расчёта сооружений возводимых в сложных грунтовых условиях. - Киев: Будивельник, 1980-144 с.

70. Механика грунтов в инженерной практике / К. Терцаги, Р. Пек; пер. с англ. - М.: Государственное издательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1958. -608 е., ил.

71. Михеев В.О. О совместной работе стены здания и её основания // Механика грунтов. Сборник трудов № 34. - М.: НИИОСП, 1958 -с.58-78.

72. Моргулис М.Н., Зеленцов A.B., Квятковский Д.В., Устрицева М.П., Хайченко З.М., Кисиль А.И. Опыт строительства жилых зданий над карстовыми полостями и подземными выработками. / Основания, фундаменты и механика грунтов. 1979 №1 с. 8-10.

73. Моргун А.И., Ваганов И.И., Маевская И.В., Моргун A.C. Расчёт оснований и фундаментов на ЭВМ. - Киев: УМКВО, 1989 - 120 с.

74. Морозов Е.М., Никишков Г.П. Метод конечных элементов в механике разрушения. - М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1980. - 256 с.

75. Мулюков Э.И. Практический опыт и исследования в области инженерно-строительного карстоведения на территории республики Башкортостан. //В сб. Вопросы совершенствования строительства. Фундаментостроение, строительные конструкции и материалы. -Уфа: НИИпромстрой, 1996 - с. 36-54.

76. Мулюков Э.И., Травкин А.И., Мартин В.И., Спящий Е.П. Исследования причин деформации 5-этажного кирпичного дома. // Усиление оснований и фундаментов существующих зданий. Труды НИИпромстроя. - Уфа: НИИпромстрой, 1990. - с.24-36.

77. Научно-технический отчёт «Разработать предложения по строительному освоению подземного пространства в г. Уфе, в т.ч. районирование видов подземного строительства, номенклатуру подземных объектов и их конструктивные решения». Тема 95/005. -Уфа: БашНИИстрой, 1995 - 188 с.

78. Незамутдинов Ш.Р. Прочность и колебания пространственных составных коробчатых систем. Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук. - Астрахань: АТИРПиХ, 1989-21 с.

79. Незамутдинов Ш.Р. Прочность и колебания пространственных составных коробчатых систем. Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук. - Астрахань: ,1989. - 266 с.

80. Незамутдинов Ш.Р. Численные методы решения задач восстановления внешних воздействий на сооружения. - М.: МИИТ, 1993 -104с.

81. Незамутдинов Ш.Р., Галеев Р.Г., Горбунов О.С., Рыжков А.И. Совершенствование методов расчёта фундаментных плит. // Вопросы совершенствования строительства. Юбилейный сборник научных трудов. Фундаментостроение. Строительные конструкции и материалы. - Уфа: БашНИИстрой, 1996.-с. 130-139.

82. Незамутдинов Ш.Р., Горбунов О.С., Рыжков А.И., Хызыров P.C., Руднев Ю.А. Совершенствование методов расчёта фундаментов на закарстованных территориях. // Материалы международного научно-технического семинара при 3-й международной выставке "Строительство, архитектура, коммунальное хозяйство - 97", 18-22 марта 1997г., ВДНХ. - Уфа: Изд-во УГНТУ, 1997. - 36с. - с23-24.

83. Незамутдинов Ш.Р., Рыжков А.И., Хызыров P.C., Горбунов О.С. Расчет фундаментов мелкого заложения на закарстованных основаниях. // Третья Украинская научно-техническая конференция по механике грунтов и фундаментостроению. - Одесса, 1997.- с. 73.

84. Незамутдинов Ш.Р., Рыжков А.И., Горбунов О.С. Программный комплекс для расчета фундаментных плит на закарстованных основаниях. // Материалы II международной научно-технической конференции "Проблемы строительного комплекса России" при 4-й международной специализированной выставке "Строительство, архитектура, коммунальное хозяйство-98". - Уфа, 1998. - с. 39.

85. Немчинов Ю.И., Фролов A.B., Жарко Л.Я. Учёт проёмности в пространственных расчётных схемах зданий с несущими стенами. //

Строительная механика и расчёт сооружений. - М.:1987 №6. с. 3840.

86. Николаенко H.A., Назаров Ю.П. Вопросы динамики и сейсмостойкости пространственных конструкций и сооружений. Я В сб. Проблемы расчёта пространственных конструкций. Том 2. - М.: Строй-издат, 1980-с. 106-112.

87. Никитин H.H. Курс теоретической механики. - М.: Высшая школа., 1990.

88. Новопашина Е.И., Кашеварова Г.Г., Маковецкий O.A., Савич С.А. Анализ причин разрушения конструкций кирпичных домов в г. Перми и проведение эксперимента поведения системы «фундамент-здание». // Труды IV международной конференции по проблемам свайного фундаментостроения. Том IV. - М.: ПГТУ, 1998 - с.76-79.

89. Обозов В.И. Комбинированный метод определения осадок зданий при образовании карстовых воронок. // Тезисы докладов совещания-семинара «Застройка закарстованных территорий». Сентябрь 1984 г.Уфа. - Уфа: НИИпромстрой, 1984. - с. 70-72.

90. Основания, фундаменты и подземные сооружения (Справочник проектировщика) / М. И. Горбунов-Посадов, В. А. Ильичев, В. И. Крутов и др.; Под общ. ред. Е. А. Сорочана и Ю. Г. Трофименкова. - М.: Стройиздат, 1985. - 480 е., ил.

91. Отчёт по теме научно-исследовательской работы №704-96 Выполнение проверочных расчётов строительных конструкций здания «Башкредитбанка» в г. Уфе. / УГНТУ // Уфа - 1996.

92. Отчёт о научно-исследовательской работе «Разработка предложений по устройству сигнализации и наблюдений за поведением закарстованных оснований (заключительный)». Тема 81-09. - Уфа: 1985.

93. Отчёт по теме. Ленточные фундаменты на карсте. - Уфа: НИИпромстрой, 1985.

94. Отчёт о научно-исследовательской работе. Исследования, разработка метода расчёта и принципов конструирования фундаментов одноэтажных промышленных зданий и резервуаров с учётом влияния конструкций надфундаментной части, для районов подверженных карстово-суффозионным процессам (заключительный). Часть IV. №81056107. Макеевский ИСИ. - Макеевка, 1982.

95. Очков В.Ф. Mathcad 7 Pro для студентов и инженеров. - М.: КомпьютерПресс, 1998. -384с.

96. Палатников Е.А. Взаимодействие грунтов оснований и сооружений. / Труды 8-ого международного конгресса по механике грунтов и фундаментостроению. Второе пленарное заседание. Москва 1973. - М.: 1974.

97. Пастернак П.Л. Основы нового метода расчёта фундаментов на упругом основании при помощи двух коэффициентов постели. - МЛ: Государственное издательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1954. - 56 с.

98. Пилягин A.B., Казанцев C.B. Смешанная упругопластическая задача расчёта грунтового основания в пространственной постановке. // Основания, фундаменты и механика грунтов. №4 1989.

99. Плакс A.A., Илюхин В.А., Травкин А.И., Мартин В.И. Опыт эксплуатации свайного фундамента на закарстованном основании. // Труды IV международной конференции по проблемам свайного фундаментостроения. Том III. - M.: ПГТУ, 1998 - с.108-111.

100. Пособие по расчёту крупнопанельных зданий. Вып. 5. Расчёт вертикальных упругих диафрагм на горизонтальные нагрузки (определение усилий и перемещений). - М.: Стройиздат, 1982 - 78 с.

101. Постнов В.А., Дмитриев C.B., Елтышев Б.К., Родионов A.A. Метод суперэлементов в расчётах инженерных сооружений. - Л.: Судостроение, 1979 - 287 с.

102. Постников М.М. Аналитическая геометрия. - М.: Наука. - 1973. -752 с.

103. Программное обеспечение исследований по механике грунтов и фундаментостроению. / Дж. У.Э. Миллиган, Дж. Т. Хоулсби, Ю. Ониси, Ильичёв В.А. Под ред. В.М. Лиховцева. - М.: Стройиздат, 1991 -528 с.

104. Пржемиениески Д. Элементы в виде треугольных пластинок при матричном методе сил анализа конструкций. // Ракетная техника и космонавтика. 1963. №8. 172-174 с.

105. Рекомендации по проектированию зданий и сооружений в карстовых районах СССР. - М.: ПНИИИС, 1967. - 73 с.

106. Рекомендации по проектированию фундаментов на закарстован-ных территориях. - М.: НИИОСП, 1985. - 78 с.

107. Ржаницын А.Р. Составные стержни и пластинки. - М.: Стройиздат, 1986-316 с.

108. Ривкин С.А. Расчёт фундаментов. - Киев: Бущвельник, 1967 -200с.

109. Ривкин С.А. Расчёт фундаментов с учётом работы надфундамент-ных конструкций и неупругих деформаций грунта и железобетона. / Основания, фундаменты и механика грунтов. 1969 № 6. - с. 14-17.

110. Розин Л.А. Метод конечных элементов в применении к упругим системам. - М.: Стройиздат,* 1977. - 130 с.

111. Руководство по проектированию зданий и сооружений на подрабатываемых территориях. Часть II. Промышленные и гражданские здания. - М.: Стройиздат, 1986 - с. 304.

112. Руководство по проектированию плитных фундаментов каркасных зданий и сооружений башенного типа. / НИИОСП им. Н.М. Герсиванова. - М.: Стройиздат, 1984. - 263 с.

113. Руководство по расчёту и проектированию зданий и сооружений на подрабатываемых территориях. - М.: Стройиздат, 1977.

114. Ряпях В.В., Любинский В.Ю., Сичкарёв C.B. Метод приближённых суперэлементов и его применение в расчётах несущих конструкций зданий. // Конструкции жилых и общественных зданий, технология индустриального домостроения. Обзорная информация. -М.: ЦНТИ по гражданскому строительству и архитектуре, 1987 №8.

115. Сабоннадьер Ж.-К., Кулон Ж.-Л. Метод конечных элементов и САПР. - М.: Мир, 1989. - 190с.

116. Сапожников А.И. Методы суперэлементов в статике и динамике панельных зданий. / Известия вузов. Строительство и архитектура. 1980 № 9 - с.33-37.

117. Секлоча В.В. Повышение эффективности расчётов сооружений с использованием метода суперэлементов. Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук. - Москва: МГУПС, 1995- 18 с.

118. Секулович М. Метод конечных элементов. Перевод с сербского Ю.Н. Зуева; Под ред. В.Ш. Барбакадзе. - М.: Стройиздат, 1993 -664с.

119.Сигорский В.П. Математический аппарат инженера. - Киев: Техника, 1975. - с.

120. Сильвестер П., Феррари Р. Метод конечных элементов для радиоинженеров и инженеров-электриков: Пер. с англ. - М.: Мир, 1986. -229 с.

121. Симвулиди И.А. Расчёт инженерных конструкций на упругом основании. Изд-е 2-е перераб. - М.: Высшая школа, 1968 - 276 с.

122. Синицын А.П. О распределении напряжений у основания плотин треугольного профиля. / Вестник ВИА, № 20. Сборник по строительной механике. - Л. 1937.

123. Ситников М.А. Осадки фундаментов больших площадей. // Основания, фундаменты и механика грунтов. Материалы III Всесоюзного совещания. - Киев: Будовельник, 1971 - с. 280, с. в сб. 471.

124. Смолин Б.С. Укрепление основания фундаментов здания, возведённого на карстующихся грунтах. /Тезисы докладов совещания-семинара «Застройка закарстованных территорий». Сентябрь 1984 г.Уфа. - Уфа: НИИпромстрой, 1984. - с. 48-49.

125. СНиП 2.01.15-90. Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения проектирования. / Госстрой СССР. - М.: ЦИТП, 1991, - 32 с.

126. СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений. М.: ГП ЦПП, 1995.-48 с.

127. СНиП 2.03.01.-84*. Бетонные и железобетонные конструкции. Издание официальное. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989. - 80 с.

128. Сорочан Е.А., Троицкий Г.М. Строительство сооружений на закарстованных территориях. / В. сб. Ускорение научно-технического прогресса в фундаментостроении. Том II. Методы проектирования эффективных конструкций оснований и фундаментов. - М.: Строй-издат, 1987.

129. Сорокина В.Б., Толмачёв В.В. Характерные ошибки и недостатки при проектировании противокарстовых мероприятий. /Тезисы докладов совещания-семинара «Застройка закарстованных территорий». Сентябрь 1984 г.Уфа. - Уфа: НИИпромстрой, 1984. - с. 46-47.

130. Справочник по строительной механике корабля. / Бойцов Г.В., Палий О.М., Постнов В.А., Чувиковский B.C. - В трёх томах. Том 2. Пластины. Теория упругости, пластичности и ползучести. Численные методы. - Л.: Судостроение, 1982. - 464 с.

131. Справочник по теории упругости. Под ред. Варвака П. М. и Рябова А. Ф. - Киев: Будивельник, 1971. - 418 с.

132. Технический отчёт (промежуточный) по теме «04.04.С.112» подпрограммы 055Лбу. «Обобщение опыта и составление предложений по проектированию и строительству зданий на закарстованных территориях Б АССР». Башкиргражданпроект, - Уфа: 1981.

133. Технический отчёт (промежуточный) по теме «04.04.С.112» подпрограммы 055.16у. «Обобщение опыта и составление предложений по проектированию и строительству зданий на закарстованных территориях БАССР». - «Башкиргражданпроект» - Уфа, 1981.

134. Тимошенко С.П., Войновский-Кригер С. Пластинки и оболочки. -М.: Наука, 1966. - 636 с.

135. Тимошенко С.П. Гудьер Дж. Теория упругости. - М.: Наука, 1975. - 576 с.

136. ТСН 302-50-95. РБ. Инструкция по изысканиям, проектированию, строительству и эксплуатации зданий и сооружений на закарстованных территориях. - Уфа: Госстрой республики Башкортостан. 1996.-42 с.

137. Толмачёв В.В., Троицкий Г.М., Хоменко В.П. Инженерно-строительное освоение закарстованных территорий. Под ред. Соро-чана Е.А. - М.: Стройиздат, 1986, - 176 е.: ил.

138. Торлин Г.Г., Фрайфельд Е.В., Маликова Т.А. Методика определения и исследования перемещений слоя конечной толщины ослабленного карстовой воронкой. / В. сб. Строительство на закарстованных территориях. Тезисы докладов всесоюзного совещания. -Подольск: 1983 - с. 84-86.

139. Унифицированный пакет прикладных программ для прочностных расчётов строительных конструкций на персональных компьютерах «ЛИРА-ПК». Руководство пользователя. - К.: НИИАСС 1988. с.150.

140. Фадеев А.Б. Метод конечных элементов в геомеханике. - М.: Недра, 1987.-221 с.

141. Фадеев А.Б., Сахаров И.И., Репина П.И. Численное моделирование процессов промерзания и пучения в системе «фундамент-основание». / Основания, фундаменты и механика грунтов. 1994, №5. - с.6.

142. Филоненко-Бородич М.М. Некоторые приближения теории упругого основания. / Учёные записки МТУ, вып. 46, 1940 - 71 с.

143. Цесарский A.A. Методика и результаты экспериментальных исследований совместной работы железобетонных фундаментных плит и песчаного основания. / В сб. Экспериментально-теоретические исследования строительных конструкций, оснований и фундаментов. Доклады III научной сессии. - Новочеркасск: НПИ, 1970 - с. 57-60.

144. Цытович H.A., Веселов В.А., Кузьмин П.Г., Луга A.A., Соколов Н.М., Савинов O.A., Костерин Э.В. Основания и фундаменты. - М.: Госиздательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1959 - 452 с.

145. Цытович H.A. Механика грунтов. - М.: Государственное издательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1963. - 636 с.

146. Цытович Н. А. Механика грунтов (Краткий курс). - М.: Высшая школа, 1983. - 288 е., ил.

147. Черкасов И.И. Механические свойства грунтов в дорожном строительстве. - М.: Транспорт, 1976. - 247с.

148. Шапиро Д.М. Практический метод расчёта оснований и грунтовых сооружений в нелинейной постановке. // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1985, №5. - с.19.

149. Швецов Г.И. Инженерная геология, механика грунтов, основания и фундаменты. М.: Высшая школа, 1987 - .

150. Штаерман И.Я. Контактные задачи теории упругости. - М.-Л.: Гостехиздат, 1949 - 169 с.

151. COSMOS/M. Finite element analysis system. User guide. - Structural research and analysis corporation, Santa Monica, California. 1994.

152. Cheung У.К., Khatua T.P. A finite element solution program for large structures. - Int. J. Numer. Meth. Eng., 1976, v. 10, N 2, p.401-412

153. Elwi A.E., Murray D.W. Skyline Algorithms for Multilevel Substructure Analysis // International Journal for Numerical Methods in Engineering. -1985.-v.21-p.p. 465-479.

154. Noor A.K. Recent Advances in Reduction Methods for Nonlinear Problems // Computers and Structures. -1981.-v. 13 - p.p.31-44.

155. PLAXIS. Manual. PLAXIS - Finite Element Code for Soil and Rock analyses. Version 6. Edited by Vermeer P.A. and Brinkgreve R.B.J. 1995 - 380c.

156. Spyrakos C., Raftoyiannis J. Linear and Nonlinear Finite Element Analysis in Engineering Practice. - Pittsburgh: APD, 1997 - 420 c.

157. Toshkoff E. (Bulgaria) Interaction of soil bases and structures. / Main session II. / Proceeding of the 8 internation conference on soil mechanics and foundation engineering. Moscow 1973. - M.: 1974.

158. Vermeer P.A. Plaxis - Finite element code for soil and rock plasticity. 1998 c.400

159. Wieghardt K. Uber den Balken auf nachgiebiger Untelage "Zeitchrifft fur Angew. Mathematik und Mechanik", Bd.2, H. 3, 1922.

160. Windows - версия проектно-вычислительного комплекса Structure CAD (SCAD). // Компьютер-Пресс. №5 1997. САПР и графика, с. 257259.

Рг ®

(.•»•^Ч /¿-»А

л>ед

УТВЕРЖДАЮ 1й инженер муниципального приятия «Уфагорпроект» А.И.Курочкин

12 октября 1998

АКТ

внедрения методики расчета и программного обеспечения в расчет плитного фундамента здания РИКБ «Башкредитбанка»

В 1996 -1997 годах был при проведении экспертизы проектно-сметной документации в МП «Уфагорпроект» выполнялись расчеты плитного фундамента нового офисного здания РИКБ «Башкредитбанк» на воздействие карстовых провалов по программному обеспечению разработанному при участии аспиранта Уфимского государственного нефтяного технического университета Рыжкова А.И.

Внедрены нижеследующие разработки:

1. Математическая модель грунтового основания с карстовым провалом.

2. Методика моделирования карстового провала.

Внедрение вышеуказанных разработок позволяет повысить достоверность результатов инженерных расчетов и сократить расход машинного времени при работе на ЭВМ. В связи с тем, что программа использовалась при экспертизе проекта, конкретная сумма экономического эффекта не рассчитывалась.

Начальник производственно-технического Отдела МП «Уфагорпроект» ^^^

Кулаков М.И.

УТВЕРЖДАЮ Начальник ГОРЕМ-39

(СО Баштрансстрой

Ю.А.Руднев __1999

« »

АКТ

внедрения методики расчета и программного обеспечения в расчет плитного фундамента секций А-Б дома № 17 в микрорайоне Сипайпово-7 г.Уфы

В сентябре 1998 -январе 1999 годах при проведении перепроектировия фундаментов здания в микрорайоне Сипайлово-7 были выполнены расчеты плитного фундамента здания по программному обеспечению разработанному при участии аспиранта Уфимского государственного нефтяного технического университета Рыжкова А.И.

Внедрены нижеследующие разработки:

1. Математическая модель неоднородного фунтового основания

2. Метод расчета фундаментной плиты.

Внедрение вышеуказанных разработок позволяет повысить достоверность результатов инженерных расчетов и сократить расход машинного времени при работе на ЭВМ. В результате проведенных расчетов была получена экономия бетона и арматурной стали. Экономический эффект составил 830913 (Восемьсот тридцать тысяч девятьсот тринадцать) рублей в ценах 1998 года.

Расчет экономической эффективности прилагается.

Главный инженер Главный бухгалтер

Амиров Р.Р. Лопатина В.П.