Главная   Заказать уникальную работу Исследование сопротивления вертикальным нагрузкам бипирамидальных свай | диссертация


Бесплатные Рефераты, дипломные работы, курсовые работы, доклады - скачать бесплатно Бесплатные Рефераты, дипломные работы, курсовые работы, доклады и т.п - скачать бесплатно.
 Поиск: 


Категории работ:
Рефераты
Дипломные работы
Курсовые работы
Контрольные работы
Доклады
Практические работы
Шпаргалки
Аттестационные работы
Отчеты по практике
Научные работы
Авторефераты
Учебные пособия
Статьи
Книги
Тесты
Лекции
Творческие работы
Презентации
Биографии
Монографии
Методички
Курсы лекций
Лабораторные работы
Задачи
Бизнес Планы
Диссертации
Разработки уроков
Конспекты уроков
Магистерские работы
Конспекты произведений
Анализы учебных пособий
Краткие изложения
Материалы конференций
Сочинения
Эссе
Анализы книг
Топики
Тезисы
Истории болезней
 




Исследование сопротивления вертикальным нагрузкам бипирамидальных свай - диссертация


Категория: Диссертации
Рубрика: Строительство и архитектура
Размер файла: 197 Kb
Количество загрузок:
448
Количество просмотров:
5123
Описание работы: диссертация на тему Исследование сопротивления вертикальным нагрузкам бипирамидальных свай
Подробнее о работе: Читать или Скачать
ВНИМАНИЕ: Администрация сайта не рекомендует использовать бесплатные Диссертации для сдачи преподавателю, чтобы заказать уникальные Диссертации, перейдите по ссылке Заказать Диссертации недорого
Смотреть
Скачать
Заказать


3;???? ????????????? ????? ??????? ????? ?????????? ??? ?????????? ????????? ??????? ??????????? ??????????? ???????????? 2.

{fsb} - ??????-???????, ?????????? ???????????: ??????????? ?????????? ?? ??????? ??????????? ?????????? , ?????????????? ?????????? ?? ??????? ??????????? ?????????? 2 ? ???????????? ?????????? ?? ?????? ????? ?????????? 1;

- ??????-???????, ?????????? ???????? ???????????? ??????????? ????? ??????? ??????????? ?????????? ed1; ?????????????? ??????????? ????? ??????? ??????????? ed2 (???? ???? ?? ????????? ed2=0); ???????????? ??????????? ????? ??????? ????? ?????????? ed3.

??????????????? ??????? ???????? ? ???????? KRS ? KRB ????? ????????? ?????????:

(2.17)

???

(2.19)

(2.20)

x = rcos - arc; (2.21)

y = -rsin. (2.22)

???????????? ??????? KRS ??????????? ? ?????????????? ???????????????? ??????? ???????? KW3 ? ?????????????? ?????????

(2.23)

??? r = arz. (2.24)

???????????? ??????? KRB ??????????? ? ?????????????? ???????????????? ??????? ???????? KW3 ? ?????????????? ?????????

(2.25)

??? (2.26)

??? ?????????? ????????????? ?????? KSU ? KBU ???????????? ??????? ????????

(2.27)

??? R1, R2, r1 - ???????????? ?? ???????? (2.4), (2.5), (2.6).

???????????? ??????? KSU ??????????? ??????????????? ?????????

(2.28)

??? (2.29)

???????????? ??????? KBU ????? ?????????

(2.30)

??? (2.31)

??????????????? ??????? ???????? ? ??????? KRU ???????????? ????????

(2.32)

??? R1, R2, x, y - ???????????? ?? ???????? (2.19), (2.20), (2.21), (2.22).

???????????? ??????? KRU ???????????? ??????????

(2.33)

??? r = arz. (2.34)

2.2.4. ??????????? ?????????? ?? ??????????? ??????????

????? ???????????? ?????????? ??????? ? ? ????? ??????-???????

(2.35) ???????? ??????? ?????????????? ????????? (2.16) ??????? ?????? ? ??????? ????????? GAUSP, ? ?????????? ??????? ???????? ?????????? ? 2 ? ????? ??????? ??????????? ? ?????????? 1 ? ????? ??????? ????? ??????????.

2.2.5. ??????????? ?????? ????????????? ??????????

?????? ?? ????????? ??????? ??????????? ?????????? ???????

(2.36)

? ?????? ?? ????????? ??????? ?????

(2.37)

????????? ???????? ???? ?????? ????????????

(2.38)

? ???? ??? ?????? ??????

(2.39)

????? ????????????? ?????????? ??? ???????? ?????? = ed1 ?????

?? = ?? + ?0; (2.40)

????? ??????? ? ?????????? ?????????? ?????????? ???????? ??????? ?? ?????? ????????? ????????? ? ?????????????? ??????? ???????? ????? ?????????? ????? ????????????? ?????????? ? ?????????????? ????????? ??? ???????? ??????.


Раздел 3. Результаты теоретических исследований сопротивления бипирамидальных свай

В данной работе согласно, описанной в разделе 2 методике, выполнены расчеты сопротивления бипирамидальных свай для грунтовых условий и типоразмеров свай по результатам исследований, представленных в работах [10 15]. Теоретические модели взаимодействия свай в этих работах построены на основе теории проф. Голубкова В.Н. с использованием понятий зон уплотнения и деформаций. Эта теория построена на применении опытных данных, имеет полуэмпирический характер и требует дальнейшего развития.

Сравнение результатов экспериментов, выполненных в натурных условиях и расчетов с использованием метода граничных элементов позволяет оценить достоверность и надежность нового метода прогноза осадок бипирамидальных свай.

Далее кратко рассмотрены результаты полевых исследований сопротивления бипирамидальных свай выполненных в полевых условиях [10, 11].

Экспериментальные исследования сопротивления бипирамидальных свай выполнены на двух опытных площадках. Первая площадка представлена лессовидным суглинком (модуль деформации Е = 14500 кПа и коэффициент Пуассона = 0,35). Вторая площадка представлена лессом (модуль деформации Е = 12000 кПа и коэффициент Пуассона = 0,38).

В экспериментальных исследованиях была поставлена задача выявить рациональные соотношения между геометрическими размерами верхней части бипирамидальной сваи (оголовка) и нижней ее части (острия). В связи с этим, были испытаны четыре типоразмера свай на первой площадке (С-1, С-2, С-3, С-4) и пять типоразмеров на второй площадке (С-1, С-2, С-3, С-4, C-4a). Кроме того на обеих площадках были испытаны статической нагрузкой забивные оголовки (С-0 и С-0) и призматические сваи (С-пр и С-пр). Геометрические размеры свай представлены на рис. 3.1. Как видно из рис. 3.1 бипирамидальные сваи С-1, С-2, С-3 (первая площадка) и сваи С-1, С-2, С-3 (вторая площадка) имеют одинаковые размеры верхней части (оголовка), а длина нижней части для свай С-1 и С-1 равна 0,7 м., для свай С-2 и С-2 - 1,2 м., для свай С-3 и С-3 - 1,7 м.

Здесь было намечено выявить влияние длины нижней части бипирамидальной сваи на работу оголовка. Предполагалось, что уплотненный грунт при забивке нижнего конца создает условия для повышения сопротивления верхней части. И как показывают опытные данные (см. таблицу) на первой площадке сопротивления сваи С-3 (р = 394 кН), выше сопротивление сваи С-1 (р = 264 кН) в 1,49 раза, а соотношения тех же показателей для свай на второй площадке составляет - 1,33. То есть при увеличении бетона на 27% имеем большие приращения сопротивления вертикальной нагрузке. В связи с этим можно считать, что среди рассмотренных типоразмеров сваи, наиболее рациональной является бипирамидальная свая С-3 для первой площадки и С-3 для второй площадки.

На рис. 3.2 представлены значения сопротивлений бипирамидальных свай, полученные экспериментальным путем (Рэкс) и расчетом по изложенной в разделе 2 методике (Рт). Как видно из рисунка, значительная часть теоретических данных близко расположена к прямой, проходящей через начало координат и под углом 45о к осям координат (случай идеального совпадения экспериментальных и теоретических данных). Вместе с тем для сваи Ср, Спр, Спир, Спир - теоретические данные больше экспериментальных. То есть, для этих типов свай необходимо вводить коэффициент запаса (надежности) больше единицы. Согласно данных приведенных в таблице 3.1 (колонка 7) этот коэффициент не превышает 18% (Спр - Рэкст = 0,814). Для свай Ср, С-4а экспериментальные данные на 20% превышают теоретические. То есть, в этом случае сопротивление свай может быть занижено по сравнению с действительным и здесь можно использовать коэффициент надежности меньше единицы, если принять такое соотношение

н = Ртэкс, (3.1)

где н - коэффициент надежности расчета.

Для оценки влияния продольной формы свай введены коэффициенты которые определяются по формулам:

Коэффициенты остроты сваи

(3.2)

где В - размер поперечного сечения сваи в голове;

Vсв - объем погруженной части сваи;

Коэффициенты полноты сваи

(3.3)

где L - длина заглубленной (погруженной) части сваи.

В данной работе выполнено исследование влияния коэффициента в на сопротивление бипирамидальных, пирамидальных и призматических свай (Рт), которое определено теоретически. При этом подразумевалось, что теоретическое значение, как показывает ранее выполненный здесь анализ, отражает экспериментальные данные с точностью достаточной для практики проектирования, но имеют более плавный характер изменения по сравнению с экспериментальными данными, которые имеют разброс, обусловленный методикой испытаний (измерение осадки, нагрузка), процессом забивки, изготовления свай.

На рис. 3.3 и 3.4 представлены зависимости сопротивления свай (Рт) при заданной осадке (рис. 3.3) и удельного сопротивления тех же свай (Рту) в зависимости от коэффициента формы в.

Из рис. 3.3 видно, что сопротивление свай различной формы (призматические, пирамидальные, бипирамидальные), если объемы их погруженной части одинаковые, возрастает практически прямо пропорционально коэффициенту формы в (кривые 1, 2). В случае бипирамидальных свай, которые имеют верхнюю часть (оголовок) равных размеров и одинаковой формы, а нижняя часть имеет разную длину, сопротивление возрастает при некотором уменьшении коэффициента в. Кроме того следует отметить, что значение сопротивлений подобных свай, но испытанных в условиях первой и второй площадок изменяются в зависимости от модуля деформации грунта соответствующей площадки. Так как модуль деформации на второй площадке меньше чем на первой, то и сопротивления всех свай испытанных на второй площадке меньше сопротивлений таких же свай испытанных на первой площадке. теоретические данные в этом направлении соответствуют результатам полевых опытов. То есть, использованные в расчетах характеристики (модуля деформации) позволяет отразить влияние грунтовых условий на сопротивление свай вертикальной нагрузке.

Из рис. 3.4 видно, что удельное сопротивление свай призматической, пирамидальной, бипирамидальной формы возрастает пропорционально коэффициенту в. При этом удельное сопротивление призматических свай наименьшее и составляет 700 кН/м3 (для I площадки) - 400 кН/м3 (для II площадки). Удельное сопротивление пирамидальных свай примерно в 2 ... 3 раза выше призматических и для первой площадки составляет 1500 кН/м3 и 1300 кН/м3 для второй площадки. Удельное сопротивление бипирамидальных свай в условиях первой площадки достигает 2300 кН/м3 и 1900 кН/м3 на второй площадке. Таким образом, удельное сопротивление бипирамидальных свай примерно в 2 раза выше чем пирамидальных и в 4... 5 раз выше призматических.

Общие выводы

1. Сопротивление бипирамидальных, пирамидальных, призматических свай вертикальной нагрузке возрастает прямо пропорционально коэффициенту продольной формы в, при одинаковых объемах погруженной части свай.

2. Сопротивление бипирамидальных свай возрастает если верхняя часть сваи (оголовок) имеет одинаковые размеры, а отношение длины нижней части к длине (высоте) оголовка составляет Lн/Lв = 2,3 ... 5,7.

3. Сопротивление бипирамидальных свай при заданной осадке можно определить с помощью разработанной методики с использованием модели основания как упругой среды, основанной на применении решения Миндлина и реализованной с помощью численной методики метода граничных элементов. Максимальное значение разбежности результатов расчета и эксперимента не превышает 21%, а среднее значение разбежности составляет 7% - 11%, что не превышает погрешностей эксперимента.

4. Направлениями дальнейших исследований с целью повышения сходимости результатов расчета и экспериментов могут быть:

- исследование напряженно-деформированного состояния бипирамидальных свай;

- расчет сопротивления бипирамидальных свай с учетом пластических деформаций их основания;

- применение граничных элементов для трехмерной пространственной задачи взаимодействия бипирамидальной сваи с основанием.

С-1 8080 С-2 8080 С-3 8080

29 29 29

77

77

77

С-4 80 С-4 по 1-1 80 С-4а 80 С-4а по 2-2 80

1 2

30 40

1 2

7 30 7 30

Рис. 3.1. Конструкции бипирамидальных свай

Таблица 3.1

Марка сваи

Рэкс, кН

Рт,

кН

Руэкп, кН/м3

Рут, кН/м3

Рэкс/S, кН/м

Руэ/ Рут

S,

м

Е,

кПа

V

в

Vсв,

м3

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

С-0

320

232

3347

2427

21133

1,379

0,015

14500

0,35

1,757

0,0956

С-1

264

265

2235

2244

17600

0,996

0,015

14500

0,35

1,630

0,1181

С-2

328

306

2448

2284

21867

1,072

0,015

14500

0,35

1,562

0,134

С-3

394

350

2627

2333

26267

1,126

0,015

14500

0,35

1,508

0,150

С-4

411

387

1379

1299

27400

1,062

0,015

14500

0,35

1,200

0,298

С-4а

409

396

1136

1100

27267

1,033

0,015

14500

0,35

1,128

0,360

Спир

308

373

1227

1486

20533

0,826

0,015

14500

0,35

1,080

0,251

Спр

189

202

724

774

25200

0,935

0,075

14500

0,35

0,548

0,261

С-0

154

192

1611

2008

10267

0,802

0,015

12000

0,35

1,757

0,0956

C-1

246

219

2083

1863

16400

1,118

0,015

12000

0,35

1,630

0,1181

C-2

260

253

1940

1888

17333

1,028

0,015

12000

0,35

1,562

0,134

C-3

327

290

2180

1933

21800

1,128

0,015

12000

0,35

1,508

0,150

C-4

371

320

1245

1074

24733

1,159

0,015

12000

0,35

1,200

0,298

C-4a

391

327

1080

908

26067

1,196

0,015

12000

0,35

1,128

0,360

C-пир

291

309

1159

1231

19400

0,941

0,015

12000

0,35

1,080

0,251

C-пр

136

167,12

521

429

18133

0,814

0,075

12000

0,35

0,548

0,261

Список использованной литературы

1. ????????-????? ?.?. ???? ?? ??????????? ???? ???????? ???? ? ??????? I-?? ???? ?? ?????????????. ????? ???????????? ??????????? ?? ????????????? ?? ???????? ??????? (?????? ????????), ???-?? ???, 1973.

2. ???? ?.?. ? ????????? ????????????? ? ????????????? ??????? ???????????, ???????????? ?????????????, 1978, ? 8, ?. 12-14.

3. ????????? ?.?., ???? ?.?., ?????? ?.?, ?????????? ?.?. ???????? ???? ? ????????? ?????. ???????????? ?????????????, 1969, ? 2.

4. ???????? ?.?. ??????? ??????????? ????, ????????? ????????? ??????????. ? ??.: ??????? ??????????? ???? ? ?????? ???????. ????? 2. ?????, ?., 1966, ?.

5. ???????? ?.?. ?????? ???? ? ????????? ??????????. X?II ??????-????????????????? ???????????, ??????????? 100-????? ?? ??? ???????? ?.?. ??????, ?????, 1969, ?.

6. ??????? ?.?. ? ??. ????????????? ?????????? ????, ????????? ??????????????? ??????????, ? ??????????? ??????? ?. ????????????. ??????? ???????? ? ????????? ?? ??????? ???????????, ?.: ??????????, 1968.

7. ???? ?.?., ?????????? ?.?. ? ??????? ?????????? ???????? ???? ? ??????????? ?????? ? ???????? ?????? ??????? ???????-????????? ???????????. ? ??.: ????? ?????????-???????? ?? ?????? ?????? ????????????? ? ??????? ????????????? ???????? ??????, ??????, 1968, ?. 24-25.

8. ??????? ?.?., ??????????? ?.?, ??????? ?.?. ????????? "???? ? ??????". ????????? ? XXIX ??????-??????????? ???????????, ?????? ????????? ? ???????????. - ?., 1968.

9. ??????? ?.?. ??????? - ?.: ???????????, 1969.

10. ?????? ?.?. ????????????????? ???????????? ?????? ??????????????? ???? ?? ???????????? ????????. ? ??. ??????? ?????? ????????? ????????????? ? ??????????? ???????? ???? "??????? ??????????", ?????, 1975, ?.

11. ?????? ?.?. ??????? ???????????? ?????????? ????????? ??????????????? ????. ??????? ????? ????????? ????????????? ? ??????????? ???????? ????, ? ??. "??????? ??????????", ?????, 1975, ?.

12. ?????? ?.?. ? ?????????????? ?????????? ??????? ????, ???????????? ???????????? ???? ??????????. ????? ????????? ????????????? ???????? ????. ? ??. "????????? ? ??????????", ???. ?II, ?????, 1976, ?.

13. ?????? ?.?., ??????? ?.?. ??????????? ??????????? ???????? ??????? ????. ? ??.: ???????????? ??????????. ????? II. ???????????, ??????????? ? ?????????? ????????????? ?????????????. ???. 12, ??????, 1976, ?. 7-8.

14. ?????? ?.?. ? ?????????? ?????? ??????????????? ????. ? ??.: ????? ?????????? ?? ???????? ??????. ???-?? ????, ??????, 1975, ?. 27.

15. ?????? ?.?. ????????????????? ???????????? ?????????? ?????? ??????????????? ???? ? ?? ??????????. ??????????? ??????????? ?? ????????? ?????? ??????? ????. ????. ????, ??????, ????, 1976, ?. 20.

16. ???????? ?.?. ????????????????? ???????????? ?????? ???? ?? ???????????? ????????. ? ??.: "??????? ? ???????????? ?????????" ? 10, ?????????????, ?.-?., 1939.

17. ???????? ?.?. ??????? ??????????? ??????? ?????????, ??????, 1954.

18. ???? 2.02.03.85. ??????? ??????????. - ?., 1986.

19. ????????? ?.?. ? ????????????? ??? ?????? ????? ??????? ??????????? ????. ?????? ??????? ?????????? ? ??????????? ?????????????? ???????????????? ??-??, ?., 1964, ?. 120-124.

20. ?????????? ?.?. ?????? ?????? ????????? ??????? ??????????? - ?.: ??????????, 1972, 128 ?.

21. ???????? ?.?., ???????? ?.?. ? ??????? ? ????????????? ?????? ?? ??????? ??????????? ????. ? ??.: ?????????, ?????????? ? ????????? ??????????. ????? ??????, ???. 58, 1968, ?. 9-13.

22. ???????? ?.?., ??????? ?.?, ?????? ?.?. ????????????? ?????? ????? ??????? ? ??????? ??????????? ??????????? ????. ? ??.: ??????? ?????? ????????????, ???. 13, ???, ?????????? ??????? ????????????, 1973, ?. 73-78

23. ??????? ?.?., ????? ?.?. ????????????????? ??????????? ???? ????????? ????????????? ?????? ?? ??????? ??????????? ????. ? ??.: ????????? ? ??????????, ???. 6, ????: ???????????, 1973, ?. 124-129.

24. Mohan D., Jain G., Kumar V. Load bearing capacity of piles. Geotechnique, Vol. XII, ? 1, 1963.

25. Seed N.B. and Reese L.C. The action of soil clay around friction piles. Proc. Amer. Sol. Civil Engrs, 81, Paper 842, 1955, December, 28 pp.

26. ???????? ?., ????????? ?. ?????? ????????? ????????? ? ?????????? ??????. ?, ???, 1984, 494 ?.

27. ?????????? ?.?. ?????? ??????? ????????? ??????? ??????????? ?? ????????? ?????????? ???????. - ?.: ??????????, 1982, 222 ?.

28. ??????????? ?.?. ? ?????? ?????? ??????? ???? ??? ???????? ?????????? ? ?????????? ????????. ????? ??-?? ??? ????????? ? ????????? ??????????, ???. 82, 1984, ?. 3-13.

29. ????? ?.?. ??????? ?????????? ?? ?????????-????????????? ?????????. ??????????? ?? ????????? ?????? ??????? ?.?.?. ?. ??? ????????? ? ????????? ??????????, ?., 1989, ?. 45.

30. Ottaviani M. Three Dimensional Finite Element analysis of Vertical Loaded Pile Groups. Geotechnique, London, Vol. 25, ? 2, 1975, pp. 159-174.

31. Petrasovits G. Behaviour of Pile Group under load in granular soils. Asta Technica Academial Scientiarum Hungarical, 98 (1-2), 1985, p. 105-113.

32. ?????? ?.?., ???????? ?.?., ??????? ?.?. ??????????? ??????????-???????????????? ????????? ???????????? ???? ?? ?????? ???????????? ??????. ????? II ?????????? ???????????, ??????????? ???????? ???????? ?????????????????? ? ????. ? ??.: ?????? ? ?????????????? ???? ? ??????? ???????????. ??? ????? ????????? ????. ?.?. ???????? ...........



Страницы: 1 | 2 | [3] | 4 |













 
Показывать только:
Портфель:
Выбранных работ  



Рубрики по алфавиту:
АБВГДЕЖЗ
ИЙКЛМНОП
РСТУФХЦЧ
ШЩЪЫЬЭЮЯ

 

 

Ключевые слова страницы: Исследование сопротивления вертикальным нагрузкам бипирамидальных свай | диссертация

СтудентБанк.ру © 2019 - Банк рефератов, база студенческих работ, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам, а также отчеты по практике и многое другое - бесплатно.