Несуча здатність палі в лесових грунтах в залежності від умов

замочування

Виконав: Карпенко Д.А., інженерДержавний науково-дослідний інститут

будівельних конструкцій

Керівник: проф. Бойко І.П.

Задачі дослідження: дослідження зміни сил додаткового навантаження на

бічній поверхні паль в лесових ґрунтах при різному характеру їх водонасичення;

моделювання особливостей взаємодії паль в лесовій товщі;

порівняння результатів довантажуючих сил тертя в лесових ґрунтах за вимогами ДБН та даними чисельного моделювання.

Вихідні данні

Таблиці нормативних i розрахункових

значень показникiвфiзико-механiчних

властивостей грунтiв

Таблиця 1

Вихідні данні

Таблиця 2

Постановка задачі:

Рис.2.Cкінчено - елементна модельРис.1.Розрахункова модель

- вісесиметрична задача;- модель Друкера-Прагера;- нелінійна постановка;- кількість невідомих 75657

рівнянь.

Рис.3. Переміщення в напрямку Ux

Рис.4. Переміщення в напрямку Uy

Замочування основи знизу в лесовій основі Рис.5. Ізолінії переміщень в Рис.5. Ізолінії переміщень в

напрямку напрямку UxUx (м) (м)

а) замочування висотою - 5 м

б) замочування висотою - 10 м

б а

в г д

Рис.6. Епюри дотичних напружень по боковій

поверхні палі при замочуванні основи знизу:

а – Тз = 2 м; б – Тз = 4 м; в – Тз = 6 м; г – Тз = 8 м; д – Тз = 10 м.

Замочування основизнизу вверх

Замочування основиз верху вниз

Рис.7. Епюри дотичних напружень по боковій поверхні

палі при замочуванні основи зверху:

а – Тз = 2 м; б – Тз = 4 м; в – Тз = 6 м; г – Тз = 8 м; д – Тз = 10 м.

а б

в г д

Графіки парної залежності“осідання ґрунту -додаткова сила”

Рис.3. Залежність додаткових сил тертя, які розвиваються по боковій поверхні палі від осідання ґрунту

Рис.8. Грунт в природному стані

Рис.9. Грунт у водонасиченому стані

Загальні висновки: з отриманих результатів, значення додаткових сил за чисельним

моделюванням становлять 37.9кПа, а за нормативними розрахунками ДБН склали 16.2кПа, що майже в 2 рази більше;

при випробуванні палі в природному стані ґрунтів, її несуча здатність склала 250т. При замочуванні водою ґрунтової основи зверху несуча здатність палі зменшилась до 175т ( тобто на 30 % ), а при замочуванні водою знизу, несуча здатність палі склала 109т ( зменшилась на 56 % );

результати досліджень для даних ґрунтових умов в залежності від умов замочування просідаючої основи буроін’єкційної палі знизу вверх являється більш небезпечним ніж замочування зверху, і ця різниця склала 26%.

Несуча здатність палі в лесових грунтах в залежності від умов

замочування.

ДЯКУЮ ЗА УВАГУ.