Разработка новых конструктивных решений и опыт экспериментального малоэтажного строительства в сложных грунтовых условиях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.01, кандидат технических наук Сиделев, Владимир Алексеевич

• Сиделев, Владимир Алексеевич
• кандидат технических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат технических наук Сиделев, Владимир Алексеевич

ВСТУПЛЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Современное состояние развития способов строительства в особых грунтовых условиях.

1.1. Вступление.

1.2. Обзор литературы по строительству в особых грунтовых условиях.

1.2.1. В журналах «Основания, фундаменты и механика грунтов».

1.2.2. В журналах «Промышленное и гражданское строительство».

1.2.3. В журналах «Строительство».

1.2.4. В учебниках.

1.2.5. В СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений».

1.2.6. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83).

1.2.7. Пространственные фундаментные платформы. Инновационные разработки КрасГАСА [50-55].

1.2.8. Принципы и способы строительства в особых грунтовых условиях.

1.2.8.1. Традиционные принципы:.

1.2.8.2. Нетрадиционные принципы:.

1.2.8.3. Пространственная фундаментная платформа как развитие идеи плавающего фундамента для строительства на слабых и проса-дочных грунтах.

1.2.8.4. В заключение данного раздела можно сделать следующие выводы.

1.3. Этапы развития конструктивных решений плитных фундаментов.

1.4. Выводы из главы 1.

ГЛАВА 2. Основные положения (принципы) для инновационного подхода к строительству в особых грунтовых условиях, обоснование целесообразности использования неудобных городских участков для строительства на основе применения пространственных фундаментных платформ.

2.1. Основные положения (принципы) разработки конструктивных решений для строительства в сложных грунтовых условиях большепролетных зданий и сооружений.

2.2. Обоснование эффективности строительства на «неудобных» городских территориях с использованием пространственных фундаментных платформ.

2.3. Сохранение природных условий при применении ПФП.

2.4. Выводы из главы 2.

ГЛАВА 3. Разработка новых конструктивных решений ПФП.

3.1. Плитные фундаменты (ПФ) и пространственные фундаментные платформы ПФП) для строительства в особых грунтовых условиях и сейсмичности новые конструктивные решения.

3.1.1. Общие сведения о плитных фундаментах.

3.1.2. Сравнение традиционных плитных фундаментов с предложенными пространственными фундаментными платформами.

3.1.3. О моделировании тонких плитных фундаментов и пространственных фундаментных платформ.

3.1.4. Конструктивные решения фундаментов (ПФ).

3.1.4.1 .Тонкие фундаментные плиты.

3.1.5. Пространственные фундаментные платформы.

3.2. Монолитные пространственные фундаментные платформы.

3.3. ПФП малоэтажного строительства в сборном и монолитном исполнении.

3.4. Выводы из главы 3.

ГЛАВА 4. Опыт экспериментального малоэтажного строительства в сложных грунтовых условиях.

4.1. Вступление.

4.2. Основные принципиальные характеристики ПФП, позволяющие их эффективно применять на слабых, просадочных, водонасыщенных, пучинистых, вечномерзлых грунтах и в сейсмических зонах.

4.3. Проектирование и строительство пространственной фундаментной платформы административно-бытового корпуса (АБК) и склада строительной техники на бывшей многолетней свалке в нынешней черте города.

4.4. Проектирование и строительство ПФП для трансформаторной подстанции в пределах пойменной террасы р. Кача.

4.5. Полуподземный гараж-стоянка легковых автомобилей.

4.6. Сопоставительный анализ.

4.7. Результаты натурных, визуальных и инструментальных. наблюдений.

4.8. Выводы из главы 4.

ГЛАВА 5. Рекомендации по проектированию и устройству поверхностных пространственных фундаментных платформ (пфп) на слабых, просадочных, пучинистых и водонасыщенных грунтах.

5.1. Общие положения.

5.2. Области применения пространственных фундаментных платформ (ПФП).

5.3. Конструкции фундаментов.

5.4. Выбор типа конструкций и компоновка ПФП.

5.5. Требования к материалам и устройству фундаментов и их оснований.

5.6. Основные положения по расчету и проектированию оснований и фундаментов.

5.7. Основные предпосылки по статическому расчету пространственных фундаментных платформ.

5.8. Эксплуатация зданий на поверхностных пространственных фундаментных платформах.

ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЕ ВЫВОДЫ.

Заключение диссертации по теме «Строительные конструкции, здания и сооружения», Сиделев, Владимир Алексеевич

ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЕ ВЫВОДЫ

В итоге проведенной диссертационной работы приходим к следующим заключительным выводам:

1. Проведенный анализ состояния исследуемой проблемы и системный подход позволили сформулировать нетрадиционные принципы (основные положения), на основе которых затем были осуществлены разработки новых конструктивных решений пространственных фундаментных платформ для малоэтажного строительства в сложных грунтовых условиях. Среди этих принципов принцип сохранения и использования несущих свойств слабых грунтов, создание конструкций малочувствительных к неравномерным осадкам и просадкам основания, совмещение конструктивных и эксплуатационных функций, максимального сохранения экологических условий и другие.

2. Разработаны эффективные конструктивные решения пространственных фундаментных платформ для малоэтажного строительства в сложных грунтовых условиях. Новизна этих конструкторских разработок подтверждена полученными патентами.

3. Осуществленное экспериментальное строительство нескольких малоэтажных объектов в сложных грунтовых условиях и проведенные визуальные и инструментальные наблюдения подтвердили надежность разработанных конструкций ПФП, их экономичность не только по многим строительным, но и эксплуатационным критериям.

4. Осуществленные конструкторские разработки и опыт экспериментального строительства позволили разработать рекомендации по проектированию ПФП для строительства в сложных грунтовых условиях (первая редакция).

5. Более широкое применение разработанных ПФП будет способствовать удешевлению и ускорению доступного жилья по национальной программе, особенно за счет использования «неудобных» участков, стоимость земли которых мала.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Сиделев, Владимир Алексеевич, 2006 год

1. Багдасаров, Ю.А. Прорезка просадочной толщи глубокими многоярусными подвалами Текст. /Ю.А Багдасаров // Основания, фундаменты и механика грунтов. -1997. - №4.

2. Григорян, А. А. Новый подход к определению просадки грунта как разрушению от потери прочности Текст. / А.А. Григорян // Основания, фундаменты и механика грунтов. -1997. № 6.

3. Мальцев, А. В. Теоретические и экспериментальные исследования воздействия агрессивного замачивания на различные типы грунтов оснований Текст. / А.В. Мальцев // Основания, фундаменты и механика грунтов.-1998.-№ 3.

4. Максименко, Е. С. Методика выбора оптимального способа возведения фундаментов на вечномерзлых грунтах Текст. / Е.С. Максименко // Основания, фундаменты и механика грунтов. -1998. № 6.

5. Зиангиров, Р.С. Опыт строительства зданий на юрских глинах в Москве Текст. / Р.С. Знангиров, И.А. Николаев, Ю.П. Крылов, Е.А. Сорочан // Основания, фундаменты и механика грунтов. -2000. № 3.

6. Абелев, М.Ю. Выправление кренов жилого дома на просадочных лессовых грунтах регулируемым замачиванием Текст. / М.Ю. Абелев, В.И. Крутов // Основания, фундаменты и механика грунтов. -2000. № 5.

7. Соколович, В. Е. Влияние морозного пучения на разрушение заглубленных конструкций Текст. / В. Е. Соколович // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2000. - № 6.

8. Сорочан, Е. А Усиление грунтов оснований, фундаментов и несущих конструкций аварийных зданий инъекционными методами Текст. / Е.А. Сорочан, В.И. Быков, А.И. Егоров // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2001. - № 1.

9. Гончаров, Б. В. Фундаменты-оболочки на вытрамбованном грунтовом основании Текст. / Б.В. Гончаров, А.В. Рыбаков // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2001. - № 5.

10. Абелев, М. Ю. Оценка просадочности грунтового массива из лессовых грунтов Текст. / М.Ю. Абелев, А.П. Левченко // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2001. - № 6.

11. Зотов, В. Д. Опыт выравнивания зданий с помощью домкратов Текст. / Зотов В. Д., Панасюк JL Н., Болотов Ю. К., Зотов М. В., Сорочан Е. А. // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2002. - № 5.

12. Осипов, В. И. Уплотнение и армирование слабых грунтов методом «Геокомпозит» Текст. / В. И. Осипов, С.Д. Филимонов // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2002. - № 5.

13. Безволев, С. Г. Методика учета деформируемости неоднородного упругопластического основания при расчете фундаментных плит Текст. / С. Г. Безволев // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2002. - № 5.

14. Крутов, В. И. Свайные фундаменты в неслежавшихся насыпных грунтах Текст. / В. И. Крутов, А.С. Ковалев // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2002. - № 6.

15. Курзанов, А. М. Не землетрясения убивают людей, а здания. Текст. / A.M. Курзанов // Промышленное и гражданское строительство. -1995. -№ 11.

16. Айзенберг, Я. М. Сейсмическая опасность в России Текст. / Я.М. Айзенберг // Промышленное и гражданское строительство. 1996. - № 3.

17. Курзанов, A.M. Новое в сейсмостойком строительстве Текст. / A.M. Курзанов // Промышленное и гражданское строительство. 1996. -№ 12.

18. Курзанов, А. М. Осторожно! Нормативный спектральный метод расчета зданий на сейсмостойкость Текст. / A.M. Курзанов // Промышленное и гражданское строительство. 1997. - № 1.

19. Курзанов, А. М. Противоречия в СНиПе «Строительство в сейсмических районах» Текст. / Курзанов A.M. // Промышленное и гражданское строительство. 1997. - № 2.

20. Бондаренко, В. М. Концептуальные основы проектирования сейсмостойких зданий и сооружений Текст. / В.М. Бондаренко, Б.В. Гусев, A.M. Курзанов // Промышленное и гражданское строительство. 1997. - № 3.

21. Курзанов, А. М. О нормировании сейсмических перемещений грунта Текст. / A.M. Курзанов // Промышленное и гражданское строительство. 1997. -№ 5.

22. Смирнов, С.Б. О новых принципах эффективной сейсмозащиты зданий и о реальной ситуации в этой сфере Текст. / С.Б. Смирнов // Промышленное и гражданское строительство. 1997. - № 6.

23. Курзанов, A.M. Инженерный расчет зданий на сейсмостойкость методом бегущей волны Текст. / A.M. Курзанов // Промышленное и гражданское строительство. 1997. - № 6.

24. Курзанов, A.M. Инженерный расчет зданий на сейсмостойкость методом бегущей волны (продолжение) Текст. / A.M. Курзанов // Промышленное и гражданское строительство. 1997. - № 7.

25. Курзанов, A.M. Сейсмостойкость нашего дома Текст. / A.M. Курзанов // Промышленное и гражданское строительство. 1997. - № 8.

26. Гудков, Б.П. Сейсмозащита зданий в условиях недостаточной информации Текст. / Б.П. Гудков // Промышленное и гражданское строительство. 1997. - № И.

27. Тяпин, А.Г. О волновом и спектральном методах в теории сейсмостойкости сооружений и в нормах Текст. / А.Г. Тяпин // Промышленное и гражданское строительство. 1997. - № 11.

28. Гапеев, В.И. Эффективный способ усиления оснований строительных объектов Текст. / В.И. Гапеев // Промышленное и гражданское строительство. 1998. - № 9.

29. Смирнов, С.Б. Решение проблемы надежной сейсмозащиты зданий и сооружений Текст. / С.Б. Смирнов // Промышленное и гражданское строительство. 1999. - № 10.

30. Абжалимов, Р.Ш. Опыт строительства жилого дома на подсыпке при глубоком сезонном промерзании грунтов Текст. / Р.Ш. Абжалимов // Промышленное и гражданское строительство. 2001. - № 4.

31. Мяснянкин, А.В. Совершенствование устройства свайных фундаментов Текст. / А.В. Мяснянкин // Промышленное и гражданское строительство. 2002. - № 6.

32. Безволев, С.Г. Программные средства для проектирования фундаментных плит и перекрестных лент Текст. / С. Г. Безволев // Промышленное и гражданское строительство. 2003. - № 1.

33. Малышкин, А.П. Экспериментально-теоретические исследования работы эффективных площадных фундаментов Текст. / А.П. Малышкин // Строительство. 2002,- № 3.

34. Нуждин, Л.В. Армирование грунтового основания 16-этажного жилого дома жесткими вертикальными стержнями Текст. / JI. В. Нуждин, В. П. Писаненко, П. А. Гензе, А. А. Кузнецов, А. М. Караулов, М. JI. Нуждин, В. А. Ступников // Строительство. 2002,- № 3.

35. Бубело, Р.В. Анализ температурного режима вечномерзлых грунтов оснований при различных изолирующих покрытиях Текст. / Р. В. Бубело, В. П. Мерзляков, Г. П. Пустовой // Строительство. 2002.- № 10.

36. Дыховичный, Ю. А. Н. В. Никитин жизнь и творчество Текст. / Ю.А. Дыховичный. М. : Стройиздат, 1977.

37. Кириллов, В. С. Основания и фундаменты Текст. / B.C. Кириллов. М. : Транспорт, 1980.

38. Горбунов-Посадов, М.И. Основания, фундаменты и подземные сооружения Текст. / М.И. Горбунов-Посадов, В.А Ильичев. ; под общ. ред. Е.А. Сорочана и Р.Г. Трофименкова. М. : Стройиздат, 1986.

39. Дал матов, Б. И. Механика грунтов, основания и фундаменты Текст. / Б.И. Далматов. JI. : Стройиздат, Ленинградское отд-ние, 1988.

40. Веселов, В.А. Проектирование оснований и фундаментов Текст. /В.А. Веселов. -М. : Стройиздат, 1990.

41. Костерин, Э. В. Основания и фундаменты Текст. / Э.В. Косте-рин. -М. : Высшая школа, 1990.

42. Швецов, Г. И. Основания и фундаменты Текст. / Г.И. Швецов, И.В. Носков, А.Д. Слободян, Г.С. Госькова ; под ред. Г. И. Швецова. М. : Высшая школа, 1991.

43. Ухов, С.Б. Механика грунтов, основания и фундаменты Текст. / С.Б. Ухов [и др.]. -М., 1994.

44. Берлинов, М.В. Основания и фундаменты Текст. / М.В. Берли-нов. -М. : Высшая школа, 1999.

45. Железобетонные и каменные конструкции Текст. / Под ред. В. М. Бондаренко. М. : Высшая школа, 2002.

46. Байков, В.Н. Железобетонные конструкции. Общий курс Текст.учеб. для вузов / В.Н. Байков, Э.Е. Сигалов. 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1991.

47. СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений- изд. 1995 с изм. № 2. М.: ГУП ЦПП, 1995. - 48 с.

48. СНиП II-7-81 Строительство в сейсмических районах /Госстрой СССР. М. : Стройиздат, 1982. - 48 с.

49. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83) / НИИОСП им Герсеванова. М. : Стройиздат, 1986. -415 с.

50. Пат. 2206665 Российская Федерация. Пространственная фундаментная платформа Текст. / Н.П. Абовский, С.Н. Абовская, JIB. Енджиев-ский, Г.Ф. Майстренко, М.В. Драчев, А.И. Невзоров. опубл. 20.06.2003., Бюл. № 17.

51. Абовская, С.Н. Сталежелезобетонные конструкции. Панели и здания Текст. : учеб. пособие для строит, вузов / С.Н. Абовская ; под ред. проф. В. Д. Наделяева. Красноярск : КрасГАСА, 2001.

52. Полносборное здание из сталежелезобетонных элементов Текст. : пат. на полезную модель 29738 Рос. Федерация / Н.П. Абовский, С.Н. Абовская. опубл. 27.05.2003, Бюл. № 15.

53. Безволев, С.Г. Методика для проектирования экономичных фундаментных плит Текст. / С.Г. Безволев // Жилищное строительство. -2003,-№2.

54. Безволев, С.Г. Автоматизированные средства для расчета фундаментных плит Текст. / С.Г. Безволев // Механизация строительства. 2003. - № 12., 2004. - №5.

55. Сеськов, В.Е. Проектирование и технология возведения тонких фундаментных плит Текст. / В.Е. Сеськов, В.Н. Лях, Т.И. Бич // Строительство.-Минск, 2003.-№ 1-3.

56. Безволев, С.Г. Программные средства для проектирования фундаментных плит и перекрестных лент // С.Г. Безволев// Промышленное игражданское строительство.-№ 1., 2003.

57. Абовский, Н.П. Пространственные сборные сплошные фундаментные платформы для строительства в особых грунтовых условиях и сейсмичности Текст. / Н.П. Абовский. Красноярск : КрасГАСА, 2004. - 202 с.

58. Монолитная пространственная фундаментная платформа Текст. : пат. на полезную модель 45410 Рос. Федерация / Н.П. Абовский, В.И. Сапка-лов, В.А. Сиделев. опубл. 2005, Бюл. № 13.

59. Сборная пространственная железобетонная фундаментная платформа для строительства многоэтажных зданий в особых грунтовых условиях Текст. : пат. на полезную модель 38789 Рос. Федерация / Н.П. Абовский. опубл. 2003, Бюл. № 19.

60. Абовский, Н.П. Новые конструктивные решения сейсмостойкого строительства в особых грунтовых условиях / Н.П. Абовский и др. // Сейсмостойкое строительство, безопасность сооружений. 2004. - № 3. - С.

61. Рекомендации по проектированию и устройству комбинированных фундаментов с гибкой плитой. Мн., БелНИИС, 1999. -104 с.

62. Проектирование и устройство комбинированных фундаментов с тонкой плитой и их оснований (проект Пособия к СНБ 5.01.01-99).-Мн.,УП «Институт БелНИИС», 2001. 137 с.

63. Руководство по проектированию плитных фундаментов каркасных зданий и сооружений башенного типа. М.: Стройиздат, 1984. - 264 с.

64. Фундаменты из сплошных тонких монолитных железобетонных плит каркасных систем серии Б1.020.1, ИИ1.020.1 : альбом типовых решений. Мн., У11 «Институт БелНИИС», 2000. - 70 с.

65. Абовский, Н.П. Строительство в северных нефтегазоносных районах Красноярского края Текст. : науч. издание / Н.П. Абовский ; КрасГАСА. Красноярск, 2005. - 228 с.

66. Сиделев, В.А. Опыт экспериментального малоэтажного строительства в сложных грунтовых условиях Текст. / В.А. Сиделев // Пространственные фундаментные платформы : сб. статей Красноярск : КрасГАСА, 2006. С. 34-58.

67. Сиделев, В.А. Опыт проектирования и строительство в сложных грунтовых условиях Красноярского края Текст. / В.А. Сиделев, А.П. Попович, Н.П. Абовский // Проектирование и строительство в Сибири. 2006. -№3. - С. 40-42.