В.Г. Федоровский, В.Ф.Александрович, С.В.Курилло, А.Г.Скороходов
НИИОСП им. Н.М.Герсеванова
Структура
К расчету комбинированных плитно-свайных фундаментов
А. Типы комбинированных фундаментов. Известные методы расчета
Б. Расчет КПСФ с редкими сваями
В. Расчет КПСФ с частыми сваями
Типы комбинированных фундаментов: свайные поля, сваи под нагруженными частями сооружения, гравитационно-свайные платформы для шельфа.
Методы расчета
Контактная модель свайного поля, основанная на линейных решениях для осадки одиночной сваи и взаимовлияния свай через грунт (телескопический сдвиг) (В.А.Барвашов, В.Г.Федоровский, 1977)
Нелинейная контактная модель для сваи или армоэлемента в составе бесконечного поля (В.Г.Федоровский, С.Г.Безволев, 1993)
Трехмерный нелинейный КЭ-расчет (Р.Катценбах и др.)
Редкие сваи
Расчетная КЭ-модель сваи с плитным ростверком
Длины свай L = 10, 5, 15 м
Диаметр свай d = 0,5 м
Радиусы плиты R = 2, 4, 6, 15 м
Соотношение модулей деформации слоев
E2 / E1 = 1; 2; 5
Зависимость жесткости КПСФ (а) и его составляющих (б, в) от соотношения жесткостей сваи и плитыМГСН 2.07-97M.Randolph, 1994
Изолинии осадок однородного основания в мм: А – одиночная свая; B – безграничная плита; C – КПСФ с безграничной плитой; D – КПСФ с плитой радиусом 6 м
Эпюры контактных касательных напряжений вдоль ствола сваи для основания с соотношением модулей E2/E1 = 1 (а) и 5 (б):1 – одиночная свая; 2, 3 – свая в КПСФ; 1, 2 – расчет МКЭ; 3 – по формуле
Эпюры контактных нормальных напряжений под плитой СПФ. Сплошные линии – расчет МКЭ; штриховые: 1 – по формуле 2 – по формуле
Частые сваиАнизотропный массив на двухслойном основании
Модели для расчета продавливания сваиСуммарные средние осадки КПСФ
Эпюры контактного трения по длине сваи
одиночная свая (1),
свая из поля с шагом 1 м (2),
одиночная свая под плитой (3)
Графики «нагрузка (на сваю) – осадка» для одиночных свай (экспериментальные и расчетные) и свайного поля. Серые прямоугольники показывают диапазоны нагрузок и измеренных осадок 34-этажного (a) и 23-этажного (b) корпусов
Зависимость коэффициента постели для плиты в составе КПСФ от шага свай. Показаны также доли нагрузки, передаваемой через сваи и непосредственно через подошву плиты
К расчету комбинированных плитно-свайных фундаментов
А. Типы комбинированных фундаментов. Известные методы расчета
Б. Расчет КПСФ с редкими сваями
В. Расчет КПСФ с частыми сваями
Типы комбинированных фундаментов: свайные поля, сваи под нагруженными частями сооружения, гравитационно-свайные платформы для шельфа.
Методы расчета
Контактная модель свайного поля, основанная на линейных решениях для осадки одиночной сваи и взаимовлияния свай через грунт (телескопический сдвиг) (В.А.Барвашов, В.Г.Федоровский, 1977)
Нелинейная контактная модель для сваи или армоэлемента в составе бесконечного поля (В.Г.Федоровский, С.Г.Безволев, 1993)
Трехмерный нелинейный КЭ-расчет (Р.Катценбах и др.)
Редкие сваи
Расчетная КЭ-модель сваи с плитным ростверком
Длины свай L = 10, 5, 15 м
Диаметр свай d = 0,5 м
Радиусы плиты R = 2, 4, 6, 15 м
Соотношение модулей деформации слоев
E2 / E1 = 1; 2; 5
Зависимость жесткости КПСФ (а) и его составляющих (б, в) от соотношения жесткостей сваи и плитыМГСН 2.07-97M.Randolph, 1994
Изолинии осадок однородного основания в мм: А – одиночная свая; B – безграничная плита; C – КПСФ с безграничной плитой; D – КПСФ с плитой радиусом 6 м
Эпюры контактных касательных напряжений вдоль ствола сваи для основания с соотношением модулей E2/E1 = 1 (а) и 5 (б):1 – одиночная свая; 2, 3 – свая в КПСФ; 1, 2 – расчет МКЭ; 3 – по формуле
Эпюры контактных нормальных напряжений под плитой СПФ. Сплошные линии – расчет МКЭ; штриховые: 1 – по формуле 2 – по формуле
Частые сваиАнизотропный массив на двухслойном основании
Модели для расчета продавливания сваиСуммарные средние осадки КПСФ
Эпюры контактного трения по длине сваи
одиночная свая (1),
свая из поля с шагом 1 м (2),
одиночная свая под плитой (3)
Графики «нагрузка (на сваю) – осадка» для одиночных свай (экспериментальные и расчетные) и свайного поля. Серые прямоугольники показывают диапазоны нагрузок и измеренных осадок 34-этажного (a) и 23-этажного (b) корпусов
Зависимость коэффициента постели для плиты в составе КПСФ от шага свай. Показаны также доли нагрузки, передаваемой через сваи и непосредственно через подошву плиты