Геомаркетинг » ФАКТОР СТАДИЙНОСТИ ВОЗВЕДЕНИЯ ТОЧЕЧНЫХ СЕКЦИЙ МОНОЛИТНЫХ ЗДАНИЙ БЕСКАРКАСНОГО ТИПА В РАСЧЕТЕ НЕСТАБИЛИЗИРОВАННЫХ НЕРАВНОМЕРНЫХ ОСАДОК В ОСНОВАНИИ ПЛИТНОГО ФУНДАМЕНТА

DOI: https://doi.org/10.25296/2221-5514-2023-15-3-44-57

ПРИОБРЕСТИ ПОЛНУЮ ВЕРСИЮ за 1225 руб.

“Геотехника”, Том XV, № 3/2023

ФАКТОР СТАДИЙНОСТИ ВОЗВЕДЕНИЯ ТОЧЕЧНЫХ СЕКЦИЙ МОНОЛИТНЫХ ЗДАНИЙ БЕСКАРКАСНОГО ТИПА В РАСЧЕТЕ НЕСТАБИЛИЗИРОВАННЫХ НЕРАВНОМЕРНЫХ ОСАДОК В ОСНОВАНИИ ПЛИТНОГО ФУНДАМЕНТА

Бурцев Р.В.

Бурцев Р.В., 2023. Фактор стадийности возведения точечных секций монолитных зданий бескаркасного типа в расчете нестабилизированных неравномерных осадок в основании плитного фундамента. Геотехника, Том ХV, № 3, с. 44–57, https://doi.org/10.25296/2221-5514-2023-15-3-44-57.

Рассматривается пространственная задача о возведении точечных секций монолитного здания с плитным фундаментом на слабых грунтах в среде PLAXIS 3D. Настоящая работа направлена на оценку факторов, влияющих на развитие неравномерных осадок в основании плитного фундамента в условиях стадийного асимметричного нагружения массива грунта. Поднимаются вопросы, связанные с последовательностью и скоростью возведения отдельных секций, что характерно при строительстве разноэтажных секционных зданий, или в условиях ограниченных сроков или задержек на различных этапах работ, что может приводить к экономическим издержкам. Основание рассматривается как водонасыщенное в условиях формирования избыточного порового давления на этапе возведения здания (задача консолидации основания). Величины физико-механических и фильтрационных характеристик близки к наиболее неблагоприятным в контексте оценки неравномерных деформаций при заданных граничных условиях последовательности и времени возведения секций. Граничные условия времени возведения одного этажа секций — 7 и 14 сут. Расчетные варианты последовательности возведения при рассмотрении двух смежных секций монолитного здания реализуют опережения одной секции относительно другой в 2, 3 и 4 этажа. В
качестве надземной части здания рассматривается идеализированная конструктивная схема секционного здания бескаркасного типа ячеистой структуры 6×7 м. Демонстрируются алгоритм и решение в аналитическом виде со сходными граничными условиями. Аналитическое решение подразумевает плоскую задачу консолидации от двух водопроницаемых нагрузок, где для определения осадки во времени используется закон Генки (линейная деформация представляется через сумму сдвиговой и объемной деформации).

1. Вялов С.С., 1978. Реологические основы механики грунтов. Высшая школа, Москва.
2. Зарецкий Ю.К., 1988. Вязкопластичность грунтов и расчеты сооружений. Стройиздат, Москва.
3. Галин Л.А., 1980. Контактные задачи теории упругости и вязкоупругости. Наука, Москва.
4. Ильичев В.А., Мангушев Р.А. (ред.), 2014. Справочник геотехника. Основания, фундаменты и подземные сооружения. АСВ, Москва.
5. Месчян С.Р., 1978. Начальная и длительная прочность глинистых грунтов. Недра, Москва.
6. Месчян С.Р., 1985. Экспериментальная реология глинистых грунтов. Недра, Москва.
7. Полунин В.М., Бурцев Р.В., 2023. Аналитическое решение задачи об определении избыточного порового давления в водонасыщенном основании в условиях двух и более фундаментов конечной ширины. Вестник гражданских инженеров, № 4(99) (в печати).
8. Пронозин Я.А., Королев К.В., Караулов А.М., 2022. Механика грунтов. Том 2. Изд-во Учебно-методического центра по образованию на железнодорожном транспорте, Москва.
9. Сотников С.Н., 1986. Строительство и реконструкция фундаментов зданий и сооружений на слабых грунтах. Дис. … канд. техн. наук, Московский инженерно-строительный институт им. В.В. Куйбышева, Москва.
10. Тер-Мартиросян А.З., 2016. Взаимодействие фундаментов зданий и сооружений с водонасыщенным основанием при учете нелинейных и реологических свойств грунтов. Дис. … докт. техн. наук, МИИТ, Москва.
11. Тер-Мартиросян З.Г., 1990. Реологические параметры грунтов и расчеты оснований и сооружений. Стройиздат, Москва.
12. Тер-Мартиросян З.Г., 2009. Механика грунтов. АСВ, Москва.
13. Тер-Мартиросян З.Г., Тер-Мартиросян А.З., Осман А., 2021. Осадка и несущая способность водонасыщенного основания фундамента конечной ширины при статическом воздействии. Вестник МГСУ, Том 16, № 4, с. 463–472, https://doi.org/10.22227/1997-0935.2021.4.463-472.
14. Тер-Мартиросян З.Г., Тер-Мартиросян А.З., Курилин Н.О., 2021. Осадка и несущая способность оснований фундаментов конечной ширины. Основания, фундаменты и механика грунтов, № 1, с. 8–13.
15. Тер-Мартиросян З.Г., Тер-Мартиросян А.З., Курилин Н.О., 2021. Прогноз осадки и длительной несущей способности основания фундамента конечной ширины. Основания, фундаменты и механика грунтов, № 3, с. 6–9.
16. Тер-Мартиросян З.Г., Тер-Мартиросян А.З., Хиеп Н.Х., 2013. Консолидация и ползучесть оснований фундаментов конечной ширины. Вестник МГСУ, № 4, с. 38–52.
17. Терцаги К., 1961. Теория механики грунтов. Госстройиздат, Москва.
18. Терцаги К., Пек Р., 1958. Механика грунтов в инженерной практике. Госстройиздат, Москва.
19. Флорин В.А., 1959. Основы механики грунтов. Том 1. Госстройиздат, Ленинград — Москва.
20. Флорин В.А., 1961. Основы механики грунтов. Том 2. Госстройиздат, Ленинград — Москва.
21. Skempton A., 1954. The pore pressure coefficients A and B. Geotechnique, Vol. 4, No. 4, pp. 143–147, https://doi.org/10.1680/geot.1954.4.4.143.

БУРЦЕВ Р.В.
Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, г. Санкт-Петербург, Россия, roburtsev@mail.ru
Адрес: 2-я Красноармейская ул., д. 4, г. Санкт-Петербург, 190005, Россия

Geotechnics, Vol. XV, No. 3/2023

THE FACTOR OF STAGE-BY-STAGE CONSTRUCTION OF POINT SECTIONS OF MONOLITH BUILDINGS OF FRAMELESS TYPE IN THE CALCULATION OF UNSTABILIZED DIFFERENTIAL SETTLEMENTS AT THE BASE OF A SLAB FOUNDATION

Burtsev R.V.

Burtsev R.V., 2023. The factor of stage-by-stage construction of point sections of monolith buildings of frameless type in the calculation of unstabilized differential settlements at the base of a slab foundation. Geotechnics, Vol. XV, No. 3, pp. 44–57, https://doi.org/10.25296/2221-5514- 2023-15-3-44-57.

The spatial problem of constructing point sections of a monolith building with a slab foundation on soft saturated soils is considered in PLAXIS 3D. The paper is aimed at evaluation of factors influencing development of differential settlement at the base of a slab foundation in the conditions of staged asymmetric loading of soil bulk. There are considered the issues associated with a sequence and a speed of construction of separate sections that is characteristic at construction of various-storey buildings or under the conditions of limited terms or delays at different stages of workflow, it can lead to economic expenses. Soil is seen as saturated if excessive pore pressure forms at the stage of building construction (the problem of soil consolidation). The values of physical-mechanic and filtration properties are close to the most unfavourable in the context of evaluation of differential strains at the given boundary conditions of sequence and time of construction of sections. The boundary conditions of time of constructing one storey are 7 and 14 days. Calculation variants of a sequence of construction at consideration of two adjacent sections of a monolith building implement advancing one section in relation to the other by 2, 3 and 4 storeys. An idealized structural model of a sectional building of a frameless type of a 6×7 m cellular structure is considered as an above-ground part of the building. Аn algorithm and an analytical solution with similar boundary conditions are demonstrated. The analytical solution implies a flat problem of consolidation from two permeable loads where Hencky’s law is used to define settlement in time (linear strain is represented through the sum of shear and volumetric strains).

Staged construction of a building differential settlements relative difference of settlements monolith buildings point sections of a building PLAXIS 3D

1. Vyalov S.S., 1978. Rheological basics of soil mechanics. Vysshaya shkola, Moscow. (in Russian)
2. Zaretsky Yu.K., 1988. Viscoplasticity of soils and calculations of structures. Gosstroyizdat, Moscow. (in Russian)
3. Galin L.A., 1980. Contact problems of the theory of elasticity and viscoelasticity. Nauka, Moscow. (in Russian)
4. Ilyichev V.A., Mangushev R.A., 2014. The handbook of geotechnical engineer. Bases, foundations and underground structures. ASV, Moscow. (in Russian)
5. Meschyan S.R., 1978. Initial and long-term strength of clayey soils. Nedra, Moscow. (in Russian)
6. Meschyan S.R., 1985. Experimental rheology of clayey soils. Nedra, Moscow. (in Russian)
7. Polunin V.M., Burtsev R.V., 2023. Analytical solution of the problem of determining the excess pore pressure in a water-saturated base under conditions of two or more foundations of finite width. Bulletin of Civil Engineers, No. 4(99) (in press). (in Russian)
8. Pronozin Ya.A., Korolev K.V., Karaulov A.M., 2022. Soil mechanics. Vol. 2. Publishing house of the Educational and Methodological Center for Education in Railway Transport, Moscow. (in Russian)
9. Sotnikov S.N., 1986. Construction and reconstruction of foundations of buildings and structures on soft soils. PhD Thesis, Kuibyshev Moscow Civil Engineering Institute, Moscow. (in Russian)
10. Ter-Martirosyan A.Z., 2016. Interaction of foundations of buildings and structures with saturated soil taking into account the nonlinear and rheological properties of soils. DSc Thesis, Russian University of Transport (MIIT), Moscow. (in Russian)
11. Ter-Martirosyan Z.G., 1990. Rheological parameters of soils and calculations of foundations and structures. Gosstroyizdat, Moscow. (in Russian)
12. Ter-Martirosyan Z.G., 2009. Soil mechanics. ASV, Moscow. (in Russian)
13. Ter-Martirosyan Z.G., Ter-Martirosyan A.Z., Othman A., 2021. Settlement and bearing capacity of water saturated soils of foundations of finite width under static impact. Vestnik MGSU, Vol. 16, No. 4, pp. 463–472, https://doi.org/10.22227/1997-0935.2021.4.463-472. (in Russian)
14. Ter-Martirosyan Z.G., Ter-Martirosyan A.Z., Kurilin N.O., 2021. Bearing capacity of soil base and settlement of foundations of finite width. Osnovaniya, Fundamenty i Mehanika Gruntov, No. 1, pp. 8–13. (in Russian)
15. Ter-Martirosyan Z.G., Ter-Martirosyan A.Z., Kurilin N.O., 2021. Predicting the settlement and long-term bearing capacity of a base of foundation of finite width. Osnovaniya, Fundamenty i Mehanika Gruntov, No. 3, pp. 6–9. (in Russian)
16. Ter-Martirosyan Z.G., Ter-Martirosyan A.Z., Hiep N.H., 2013. Сonsolidation and creepof subfoundations having finite widths. Vestnik MGSU, No. 4, pp. 38–52. (in Russian)
17. Terzaghi K., 1961. Soil mechanics theory. Gosstroyizdat, Moscow. (in Russian)
18. Terzaghi K., Peck R., 1958. Soil mechanics in engineering practice. Gosstroyizdat, Moscow. (in Russian)
19. Florin V.A., 1959. Fundamentals of soil mechanics. Vol. 1. Gosstroyizdat, Leningrad — Moscow. (in Russian)
20. Florin V.A., 1961. Fundamentals of soil mechanics. Vol. 2. Gosstroyizdat, Leningrad — Moscow. (in Russian)
21. Skempton A., 1954. The pore pressure coefficients A and B. Geotechnique, Vol. 4, No. 4, pp. 143–147, https://doi.org/10.1680/geot.1954.4.4.143.

BURTSEV R.V.
Saint Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering; Saint Petersburg, Russia; roburtsev@mail.ru
Address: Bld. 4, 2nd Krasnoarmeiskaya St., 190005, Saint Petersburg, Russia

Статьи из журнала

К 90-ЛЕТИЮ КАФЕДРЫ ГЕОТЕХНИКИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА. ИСТОРИЯ, ДОСТИЖЕНИЯ, НАУЧНАЯ ШКОЛА КАФЕДРЫ

“Геотехника”, Том XV, № 3/2023

Авторы: Мангушев Р.А., Осокин А.И.

В статье собраны исследовательские материалы по истории кафедры геотехники строительного факультета Санкт-Петербургского государственного архитектурно-строительного университета, проанализированы этапы формирования геотехнической научной школы, основателем которой является доктор технических наук, заслуженный деятель науки ...

РЕАЛИЗАЦИЯ ИДЕАЛЬНОЙ УПРУГОПЛАСТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ГРУНТА В ДЕФОРМАЦИОННОЙ ПОСТАНОВКЕ

“Геотехника”, Том XV, № 3/2023

Авторы: Полунин В.М., Колюкаев И.С., Кораблев Д.С., Паскачева Д.А.

Многие практические задачи геомеханики невозможно реализовать с использованием только аналитических решений. Упрощения в данной области ведут к потере точности, неоправданным запасам несущей способности и удорожанию технических решений. Метод конечных элементов ...

ФАКТОР СТАДИЙНОСТИ ВОЗВЕДЕНИЯ ТОЧЕЧНЫХ СЕКЦИЙ МОНОЛИТНЫХ ЗДАНИЙ БЕСКАРКАСНОГО ТИПА В РАСЧЕТЕ НЕСТАБИЛИЗИРОВАННЫХ НЕРАВНОМЕРНЫХ ОСАДОК В ОСНОВАНИИ ПЛИТНОГО ФУНДАМЕНТА

“Геотехника”, Том XV, № 3/2023

Автор: Бурцев Р.В.

ДИАГНОСТИКА ТРЕЩИН В ИСТОРИЧЕСКИХ ЗДАНИЯХ И ОЦЕНКА ДОПУСТИМЫХ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ

“Геотехника”, Том XV, № 3/2023

Авторы: Шашкин В.А., Бакусов П.А.

Статья посвящена уточнению предельных значений, ограничивающих дополнительные деформации существующих зданий при новом строительстве в среде сложившейся городской застройки. Отмечается, что диагностика технического состояния строений, окружающих площадку нового строительства или реконструкции, ...

КОМПЛЕКСНЫЙ ПОДХОД К УСИЛЕНИЮ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ АВАРИЙНО-ДЕФОРМИРОВАННЫХ ИСТОРИЧЕСКИХ ЗДАНИЙ НА ОСНОВЕ ИНЪЕКЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

“Геотехника”, Том XV, № 3/2023

Авторы: Осокин А.И., Ноздря В.И., Джантимиров Х.А., Калач Ф.Н.

Отечественный и зарубежный опыт реставрации исторических зданий с приспособлением к современному использованию показывает, что недоучет технического состояния фундаментов и грунтов в основании зданий может иметь самые серьезные последствия конструктивного характера ...