Приведены результаты расчетов несущей способности двух- и трехщелевого фундаментов на однородном основании, выполненных при помощи компьютерной программы FEA, в которой формализован метод конечных элементов. По результатам расчетов дана оценка влияния различных факторов (глубины заложения фундамента, межщелевого расстояния, коэффициента бокового давления вмещающего грунта) на напряженное состояние грунта и процесс развития кулоновских областей пластических деформаций. Расчеты выполнены при величине отношения модуля упругости железобетона к модулю деформации грунта, которое равно 103, что соответствует его реальному значению. Показано, что применение трехщелевого Ш-образного фундамента является нецелесообразным ввиду того, что при прочих равных условиях он проигрывает двухщелевому П-образному фундаменту и по несущей способности, и по осадкам. Анализ результатов сопоставительных расчетов показал, что численные значения величины несущей способности основания двухщелевого фундамента, вычисленные на основе рекомендаций СНиП и СП, могут быть получены на основе вычислений по программе FEA при некоторых значениях коэффициента бокового давления грунта. Сделано предположение, что компьютерная программа FEA может быть рекомендована для использования при соответствующих расчетах.
Идентификаторы и классификаторы
- SCI
- Строительство
В опубликованных ранее работах (в частности, в [18, 19] и других) авторами рассмотрены вопросы распределения напряжений в активной зоне одно-, двух- и трехщелевых фундаментов и влияния переменных расчетных параметров на процесс образования и развития областей пластических деформаций. Приведем результаты, не вошедшие в упомянутые выше работы и иллюстрирующие влияние различных переменных расчетных параметров на величину предельно допустимой нагрузки. Напомним, что величина предельно допустимой нагрузки определяется из условия смыкания пластических областей под фундаментом, а грунт основания считается однородным и изотропным.
Если у вас возникли вопросы или появились предложения по содержанию статьи, пожалуйста, направляйте их в рамках данной темы.
Список литературы
1. Сорочан Е. А., Ковалев В. А. Расчет двухщелевых фундаментов мелкого заложения. Основания, фундаменты и механика грунтов. 2006;(1):11-14. URL: https://ofmg.ru/index.php/ofmg/article/view/857
2. Сорочан Е. А., Ревазишвили Р. Г. Исследование работы щелевых фундаментов. Основания, фундаменты и механика грунтов. 1986;(5):12-15.
3. Сорочан Е. А., Быцутенко В. К., Ярутин В. К. Работа малозаглубленных щелевых фундаментов при сейсмических воздействиях. Основания, фундаменты и механика грунтов. 1990;(3):15-17.
4. Павлов В. В. Щелевые фундаменты. Красноярск: Стройиздат; 1992. 139 с.
5. Зубков В. М., Перлей Е. М., Раюк В. Ф., Феоктистова Н. В. Подземные сооружения, возводимые способом «стена в грунте». Ленинград: Стройиздат, Ленингр. отделение; 1977. 200 с. URL: https://dwg.ru/lib/2900
6. Платонова С. В. Напряженно-деформированное состояние ленточного щелевого фундамента. Известия вузов. Строительство. 2011;(1):3-9.
7. Платонова С. В. Исследование влияния заглубления щелевого фундамента на его осадки и напряженное состояние грунтового основания. Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии. 2014;7(8):990-997.
8. Иванов А. А., Богомолов А. Н., Богомолова О. А., Нестратов М. Ю., Донсков Р. Е. Экспериментальное исследование процесса образования областей предельного состояния в основании щелевого фундамента на моделях из эквивалентного материала. Интернет-вестник ВолгГАСУ. Сер.: Политематическая. 2013;(2). URL: http://vestnik.vgasu.ru/attachments/IvanonBogomolovBogomolovaNestratovDonskov-2013_2(27).pdf
9. Богомолов А. Н., Бартоломей Л. А., Богомолова О. А. Расчет основания щелевого фундамента по первой группе предельных состояний. Construction and Geotechnics. 2025;16(2):26-36. https://doi.org/10.15593/2224-9826/2025.2.03
10. Брандтль X. Использование коробчатых фундаментов глубокого заложения для передачи больших нагрузок (мосты, электростанции, высотные здания). Реконструкция городов и геотехническое строительство. 2005;(9):100-117. URL: http://georeconstruction.net/journals/09/files/09008.pdf
11. Петров В. П. К вопросу использования щелевых фундаментов на естественном основании для малонагруженных зданий и сооружений. В сб.: Геотехнические проблемы строительства крупномасштабных и уникальных объектов. Труды международной геотехнической конференции, посвященной Году РФ в КР, 23-25 сентября 2004 года, Алматы, Казахстан. Алматы: Казахстанская геотехническая ассоциация; 2004. С. 366-368.
12. Уткин В. С., Борисова О. Л. Расчет надежности щелевого фундамента по критерию несущей способности грунта основания на стадии эксплуатации. Строительство уникальных зданий и сооружений. 2017;(6):7- 17. https://doi.org/10.18720/CUBS.57.1
13. Банников Д. Н. Устойчивость и несущая способность основания ленточных мелкозаглубленных щелевых фундаментов. Наука и техника. 2003;(5):16-19. URL: https://sat.bntu.by/jour/article/view/1639/1538
14. Богомолов А. Н., Богомолова О. А., Редин А. В., Ушаков А. Н. FEA. Российская Федерация. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2015617889. 23 июля 2015 года. URL: https://vgasu.ru/upload/files/patent/2015_sv2015617889.pdf
15. Фадеев А. Б. Метод конечных элементов в геомеханике. Москва: Недра; 1987. 221 с. URL: https://www.geokniga.org/books/16260
16. Зенкевич О., Чанг И. Метод конечных элементов в теории сооружений и механике сплошных сред. Москва: Недра; 1974. 239 с. URL: https://dwg.ru/dnl/1949
17. Бартоломей Л. А., Богомолова О. А., Гейдт В. Д., Гейдт А. В. Назначение размеров расчетных схем при компьютерном моделировании напряженного состояния основания плитного фундамента на основе метода конечных элементов. Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2023;(2):5-17. URL: https://vgasu.ru/nauka/zhurnaly/vestnik-volggasu/arkhiv-vypuskov/2023-2/1
18. Богомолов А. Н., Ушаков А. Н., Богомолова О. А., Соловьев А. В., Прокопенко А. В., Калиновский С. А. Определение глубины развития областей пластических деформаций в однородном основании заглубленного ленточного фундамента на основе анализа напряженного состояния грунтового массива при помощи методов теории функций комплексного переменного. Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2013;(30):13- 26. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=20362995
19. Богомолова О. А. Расчет несущей способности основания двухщелевого ленточного фундамента. Construction and Geotechnics. 2021;12(1):57-71. https://doi.org/10.15593/2224-9826/2021.1.05
20. Каган А. А. Расчетные показатели физико-механических свойств грунтов. Ленинград: Стройиздат; 1973. 144 с. URL: https://dwg.ru/lib/3053
21. Месчян С. Р. Начальная и длительная прочность глинистых грунтов. Москва: Недра; 1978. 207 с. URL: https://dwg.ru/lib/4159
22. Вялов С. С. Реологические основы механики грунтов. Москва: Высшая школа; 1978. 447 с. URL: https://dwg.ru/dnl/5735
23. Coulomb C. A. Essai sur une application des regles des maximis et minimis a quelquels problemesde statique relatifs, a la architecture. In: Mémoires de mathématique et de physique. Paris: De l’Imprimerie Royale; 1776. Vol. 7. P. 343-387.
24. Coulomb C. A. Application des riles de maximus et minimis a quelques problemes de statique relatifs a L`architecture. In: Memories de savants strangers de L`Academie des sciences de Paris. Paris; 1773. 233 p.
Выпуск
Другие статьи выпуска
Эффективное управление загрузкой производственной зоны станции технического обслуживания является ключевым фактором повышения качества клиентского сервиса и операционной эффективности. Предлагаемый подход к оптимизации распределения транспортных средств по постам технического обслуживания основан на методе теории расписаний и учитывает специализацию постов, приоритеты клиентов и минимизацию времени ожидания. Разработан алгоритм динамического назначения задач, реализованный на языке Python с использованием жадной стратегии, ориентированной на раннее освобождение ресурсов. Для практического применения создано программное приложение с веб-интерфейсом и модулем визуализации расписания. Разработанный программный продукт может быть интересен предприятиям технического сервиса автомобилей и специальной техники для управления загрузкой сервисной зоны. Предложенный подход обеспечивает баланс между вычислительной эффективностью и качеством расписания, что делает его пригодным для реального применения в условиях городских СТО.
На основе апробированных методов обработки статистических данных проанализирован опыт эксплуатации газомоторной техники на примере газодизельных модификаций седельных тягачей КАМАЗ с учетом фактической надежности, особенностей конструкции топливной аппаратуры и показателей грузоподъемности. Анализ частоты выполнения транспортных заданий по перевозке грузов проводился на основе путевых листов и утвержденных графиков строительно-монтажных работ по содержанию объектов газотранспортной инфраструктуры с оценкой затрат на техническое обслуживание и формализацией критериев оптимизации транспортных маршрутов. В ходе сравнения седельных тягачей с традиционными и газомоторными двигателями установлены новые закономерности формирования себестоимости перевозок и разработана многокритериальная система оценки эффективности, учитывающая экономические, эксплуатационные и логистические параметры. Для практического использования полученных результатов предложена модель на смешанных эффектах с функцией единичного скачка, применение которой позволяет снизить себестоимость транспортных работ на 18 % за счет повышения коэффициента использования парка и оптимизации логистических маршрутов доставки грузов на объектах газотранспортной системы.
При проектировании зданий и сооружений на слабых водонасыщенных грунтах необходимо выполнять расчет напряженно-деформированного состояния основания с учетом ползучести. Это позволяет прогнозировать развитие деформаций во времени, перераспределять усилия, вызванные ползучестью, для повышения надежности и долговечности конструкций, а также помогает снизить риск возникновения аварийных ситуаций. В работе был выполнен расчет напряженно-деформированного состояния вязкоупругого основания по кинематической модели грунта в рамках линейной наследственной теории вязкоупругости. Экспериментальные графики изменения поровых давлений и осадки штампа были представлены как функции времени с помощью метода ломаных Л. Е. Мальцева. Все результаты проиллюстрированы графиками. Показана методика получения оригинала от известного изображения. Определены механические вязкоупругие характеристики по кинематической модели грунта. Используя полученные данные, в дальнейшем можно определить развитие осадки во времени для вязкоупругих водонасыщенных оснований.
Применение электросталеплавильных шлаков в дорожном строительстве позволяет снизить стоимость выпускаемой продукции, а также решает важную экологическую проблему, сокращая площади, занятые отвалами. В лабораторных условиях чаще всего ведется разработка рецептур применения электросталеплавильных шлаков в качестве щебня, песка, минерального порошка для асфальтобетонов без учета влияния сроков хранения в отвалах на свойства шлаковых материалов. В процессе длительного хранения шлаков происходят изменения его фазового состава, поэтому использование минерального порошка на основе шлака электросталеплавильного производства текущего выхода и шлака, хранившегося в отвалах более 5 лет, требует предварительного анализа его свойств. Проведена регистрация ИК-спектров битумов после их взаимодействия с минеральными материалами на основе электросталеплавильных шлаков различного срока хранения в отвалах. Исследованы физико-механические характеристики асфальтобетона при введении в его состав шлакового минерального порошка и представлены рекомендации по использованию электросталеплавильных шлаков в дорожном строительстве с учетом процессов старения, происходящих при хранении шлаков в отвалах. ИКспектроскопия показала, что время хранения шлака в отвалах не оказывает существенного влияния на диффузию легких фракций битума в поры шлакового минерального материала. При применении шлаков электросталеплавильного производства в качестве минерального порошка для асфальтобетона шлаки текущего выхода и шлаки, хранившиеся в отвалах несколько лет, действуют схожим образом, наиболее эффективным будет применение минерального порошка на основе шлака текущего выхода.
Приведены результаты исследования состояния золовых отложений на поверхности труб круглого поперечного сечения конвективных блоков двух водогрейных отопительных котлов КВу-1.0 (производитель – ООО «Балткотломаш», г. Санкт-Петербург) тепловой мощностью 1.0 МВт каждый при работе на длиннопламенном каменном угле с гранулометрическим составом 20–50 мм. Дано краткое описание физических свойств золовых отложений и факторов их формирования на поверхности труб во время работы котлов. По результатам натурных измерений отложений, сформировавшихся за отопительный сезон 2023–2024 г., выполнен анализ роста натрубных золовых отложений, где в виде графиков, построенных в проекции поперечного сечения конвективных труб диаметром 48 мм, представлена форма отложений золы.
К достаточно эффективным способам удаления растворенных газов, в частности углекислого, относится физическая десорбция, осуществляемая в процессе барботажа воды в свободном объеме. Барботажные дегазаторы отличаются технологичностью, простотой конструктивной части, надежностью эксплуатации независимо от сезона года. В ряде случаев выводы по исследованию барботажных явлений носят теоретический характер без учета большинства показателей физико-химического состава и конструктивных особенностей установок, что в итоге заканчивается «близостью» вида расчетных уравнений к результатам лабораторных данных или рекомендациями с учетом дополнительных условий. Учет физических явлений, происходящих в процессе барботажа, при необходимости отражения основного явления для практического использования, как правило, обеспечивается применением π-теоремы или метода планирования эксперимента. Обобщение теоретических и экспериментальных данных по определению расчетных параметров барботажных дегазаторов позволило сделать вывод о нецелесообразности оперирования коэффициентом диффузии. В качестве определяющих параметров для расчета при отсутствии данных по коэффициенту десорбции рекомендовано принимать водо-воздушное соотношение и продолжительность контакта в зависимости от ожидаемого эффекта удаления углекислого газа.
Разрыв между теоретическими знаниями об историко-стилевых принципах проектирования и живым проектным процессом – актуальная проблема архитектурного образования. Мы предлагаем в процессе подготовки студентов реализовывать междисциплинарный подход, основанный на параллельном преподавании двух дисциплин: теоретического анализа эволюции интерьерных стилей и практического проектирования интерьера жилого пространства. В качестве примеров рассмотрены проектные решения студентов третьего курса кафедры дизайна архитектурной среды института архитектуры и дизайна Тюменского индустриального университета (г. Тюмень), а также дано теоретическое аналитическое обоснование полученных результатов. Установлено, что студенты, получившие предварительную теоретическую базу, более грамотно применяют стилевые принципы при проектировании интерьера, не используя интуитивное копирование. В рамках междисциплинарного подхода у обучающихся развиваются требуемые компетенции: художественно-творческое мышление, колористическая и визуальная культура, умение оперировать смыслообразующими элементами стиля и адаптировать их к современным условиям. Результаты исследования доказывают целесообразность изучения теории архитектуры и искусства в контексте их исторического развития как основы для формирования проектной культуры.
Издательство
- Издательство
- ТИУ
- Регион
- Россия, Тюмень
- Почтовый адрес
- 625000, Тюмень, Володарского, 38
- Юр. адрес
- 625000, Тюмень, Володарского, 38
- ФИО
- Клочков Юрий Сергеевич (И.о. ректора)
- E-mail адрес
- general@tyuiu.ru
- Контактный телефон
- +7 (345) 2283670