Влаштування армованих основ під фундаменти будівель

ДЕРЖАВНИЙ НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ІНСТИТУТ БУДІВЕЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ

 

КОРЧЕВСЬКИЙ БОГДАН БОЛЕСЛАВОВИЧ

 

УДК 624. 15

 

 

Спеціальність 05. 23. 02 – Підвалини та фундаменти

 

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

 

КИЇВ – 2002

 

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Вінницькому державному технічному університеті (ВДТУ) Міністерства освіти і науки України.

Науковий керівник – доктор технічних наук, професор Друкований Михайло Федорович, Вінницький державний технічний університет, професор кафедри промислового та цивільного будівництва.

Офіційні опоненти – доктор технічних наук, професор Снісаренко Володимир Іванович, зав. відділом гідротехнічних і спеціальних робіт, ОП «Державний науково-дослідний інститут будівельного виробництва», Держбуд України (м. Київ) кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Черний Всеволод Гелійович, Український інститут досліджень довколишнього середовища і мінеральних ресурсів Ради безпеки України (м. Київ).

Провідна установа – Київський національний університет будівництва і архітектури, кафедра «Підвалини та фундаменти», м. Київ.

Захист відбудеться 26 червня 2002р. о 1100 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 26. 833. 01 Державного науково – дослідного інституту будівельних конструкцій за адресою: 03680, Київ – 37, вул. Івана Клименка, 5/2.

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Державного науково – дослідного інституту будівельних конструкцій за адресою: 03680, Київ – 37, вул. Івана Клименка, 5/2.

 

 

Актуальність теми. Останнім часом в будівельній практиці все частіше приходиться використовувати майданчики, які вважаються непридатними або незручними для будівництва. Це затоплювані паводками території, території з різкими перепадами висоти, наявністю канав, відпрацьованих карєрів, території складені слабкими ґрунтами і т. д.

Використання цих майданчиків без спеціальної інженерної підготовки неможливе. В якості інженерної підготовки використовуються різноманітні заходи: це і намив територій до відміток, що не затоплюються і підсипка привізним ґрунтом чи з метою вертикального планування майданчику, чи з метою створення ґрунтової подушки.

Традиційним видом влаштування фундаментів в цих випадках являється варіант пальових фундаментів з прорізанням шару намивних чи насипних і слабких підстильних ґрунтів.

Для зниження матеріаломісткості і вартості фундаментів можливі заходи, що дозволяють підвищити розподільчу здатність основи і, тим самим, знизити тиск на покрівлю слабких підстильних ґрунтів. В цьому аспекті заслуговує на увагу метод армування ґрунтів, який в останні роки широко застосовується в шляховому будівництві і при зведенні насипів. Особливо перспективним цей метод стає в умовах пошарового створення штучних основ.

Перевагами армоґрунтових споруд є: економічність, простота, швидкість зведення, достатня довговічність, можливість будівництва різноманітних споруд, раціональне використання територій та інші. Цей метод дозволяє цілеспрямовано покращити міцність та знизити деформації слабких ґрунтів при будівництві та реконструкції будівель та споруд.

Але питання використання армування в аспекті підвищення розподільчої здатності основ будівель та споруд є не достатньо вивченим, дослідження виконувались основним чином, в лабораторних умовах, переважно з невеликими моделями фундаментів і без комплексного підходу до врахування впливу всіх параметрів арматурного матеріалу на несучу здатність основи. Хоча відомо, що даним методом можна суттєво підвищити характеристики міцності та знизити деформації основ, скоротити витрати матеріалів на влаштування фундаментів.

Враховуючи викладене вище, а також відсутність нормативних документів, що регламентують проектування і влаштування фундаментів на армованій основі, питання комплексного дослідження будівельних властивостей армованих ґрунтів, стають досить актуальними і дана робота виконувалась в рамках цієї проблеми.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до плану найважливіших держбюджетних робіт Міністерства освіти і науки України на період 1997-1999рр. (тема 63-Д-160 “Дослідження та створення нових енергозберігаючих технологій будівництва та експлуатації житлових та цивільних будівель”, реєстраційний номер 0197U012581, інвентарний номер звіту 0298U000550), згідно з пріоритетним напрямком розвитку науки і техніки України №4 “Екологічно чиста енергетика та ресурсозберігаючі технології”.

Метою дисертаційної роботи є підвищення міцності та зменшення деформацій основ будівель та споруд зміцнених горизонтальними арматурними елементами та розробка способу їх розрахунку.

Об'єкт дослідження – основи армовані горизонтальними елементами.

Предмет дослідження – влаштування основ будівель армованих горизонтальними елементами та спосіб їх розрахунку.

Методи дослідження – експериментальні дослідження з допомогою розроблених методик, аналітичні дослідження з використанням математичних моделей.

Задачі дослідження:

- визначити опір горизонтально армованих основ, характер та динаміку розвитку їх деформацій та виявити ефективні схеми армування;

- проведення випробувань при ефективному розташуванні арматури в одношарових та двошарових основах;

- встановлення впливу факторів влаштування горизонтально армованих основ на збільшення їх розподільчої здатності;

- отримати залежності для визначення зусиль розтягу в арматурних елементах, визначення вертикальної відстані між ними і деформаційних характеристик армованого ґрунту через параметри армування;

- розробка способу розрахунку деформацій армованих основ з врахуванням анізотропії армоґрунту.

Автор захищає:

- результати експериментальних досліджень по встановленню раціональних параметрів армування основ;

- встановлений вплив розташування арматури в одношарових та двошарових основах на їх деформації;

- отримані залежності для визначення опору висмикування і кількості арматурних елементів, відстані між ними, а також деформаційних характеристик армованого ґрунту;

- спосіб розрахунку деформацій армованих основ з врахуванням анізотропії армоґрунту.

Наукова