В статье представлены результаты изучения закономерностей и оптимальных параметров работы, а также определения области применения комбинированного свайного фундамента. Было проведено численное моделирование данной конструкции в ПК Plaxis 2D, с учетом изменения таких факторов как: угол наклона вытрамбованной части и длины сваи. Расчет производился в условиях осесимметричной задачи при нормальных условиях нагружения. Описана технология изготовления комбинированного свайного фундамента. Проведены расчеты геометрических размеров фундаментов. Представлены результаты численных расчетов грунтового основания комбинированных свайных фундаментов. Проведен анализ несущей способности и напряженно-деформированного состояния активной зоны комбинированных свайных фундаментов. Представлены зависимости влияния угла наклона, равного 150, 200, 250, 300 вытрамбованной части на несущую способность фундамента. Проведен анализ влияния длины сваи равной 0; 3; 6; 9 м на несущую способность фундамента при различных ступенях вертикальной нагрузки. Проведено комплексное сравнение напряженно-деформированного состояния оснований для комбинированных свайных фундаментов с различными параметрами угла наклона вытрамбованной части и длины сваи. Статья предназначена для специалистов в области промышленного и гражданского строительства, инженеров-геотехников, а также студентов строительных специальностей.
The wide use of combined pile foundation is complicated because of the absence of technical rules and regulations on design of such structures. It is necessary to investigate the main parameters and regularities of such structures operation under loading. For this aim numerical study of the foundation was carried out. The numerical modeling of combined pile foundation was carried out in the Plaxis 2D for study of the basic laws and operating parameters and for determination of the application area of these structures. The geometrical dimensions are calculated of the foundations. Dependences of influence of an inclination angle equal to 150, 200, 250, 300 of the tamped part are presented. The influence of the pile length is analyzed: 0 m., 3 m., 6 m., 9 m. on the bearing capacity of the foundation at various stages of vertical load. A complex comparison of the stress – strain state of the bases for combined pile foundations with various parameters of the angle of inclination of the tamped part and the length of the pile has been carried out. The main goal of this study was to establish the optimal structures of combined pile foundation. This article seems to be interesting for those who work in the field of building construction and geotechnics engineering.
1. Бартоломей А.А., Глушков В.Е., Глушков И.В. Комбинированный фундамент // Брюссель – Эврика 2003: 52-й всемирный салон инноваций, научных разработок и новых технологий (Бельгия, Брюссель, 11–16 ноября 2003 г.). 2003. С. 112–116.
2. Справочник геотехника. Основания, фундаменты и подземные сооружения / под общ. ред. В.А. Ильичева и Р.А. Мангушева. М.: Изд-во АСВ, 2014. 728 с.
3. Бартоломей Л.А., Тарасенко А.А., Пронозин Я.А., Мельников Р.В. Взаимодействие осесимметричных фундаментов-оболочек с грунтовым основанием при внецентренном нагружении // Интернет-вестник ВолгГАСУ. Сер.: Политематическая. 2012. Вып. 1 (20). URL: http://vestnik.vgasu.ru/attachments/BartolomeyTarasenko-2012_1_20_.pdf (дата обращения: 02.07.2018).
4. Тер-Мартиросян З.Г., ЧиньТуан Вьет. Взаимодействие свай большой длины с массивом грунта в составе плитно-свайного фундамента // Вестник МГСУ. 2012. № 3. С. 74–78.
5. Шулятьев О.А. Фундаменты высотных зданий // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. 2014. № 4. С. 203–245. DOI: 10.15593/2224-9826/2014.4.19.
6. Глушков И.В. Методика проектирования комбинированных свайных фундаментов // Актуальные проблемы проектирования и строительства в условиях городской застройки: тр. Междунар. науч.-практ. сем. Пермь, 2005. Т. II. С. 13–18.
7. Глушков В.Е., Глушков А.В. Вытрамбованные фундаменты в грунтах со слабым подстилающим слоем // Вестник ПНИПУ. Строительство и архитектура. 2014. № 2. С. 19–26.
8. Пат. на полезную модель 12148 Российская Федерация, Е 02 Э 27/01. Вытрамбованный фундамент с центральной сваей / Глушков В.Е., Глушков И.В.; заявитель и патентообладатель Глушков Вячеслав Евгеньевич, Глушков Илья Вячеславович. – № 99100436/2; заявл. 05.01.1999; опубл. 16.12.1999.
9. Пронозин Я.А., Степанов М.А. Комбинированные фундаменты как синтез плитного и свайного фундаментов. Эволюция развития: сборник материалов XVI научно-образовательной конференции ТюмГАСУ. Тюмень, 2012. С. 122–125.
10. Пронозин Я.А., Степанов М.А. Экспериментальные исследования взаимодействия свайно-оболочечных фундаментов с предварительно уплотняемым грунтовым основанием: сборник материалов Всероссийской научно-технической конференции «Механика грунтов в геотехнике и фундаментостроении». Новочеркасск, 2012. С. 243–250.
11. Ponomaryov A.B., Sazonova S.A. The use of express method for determining the modulus of deformation of fill soil. Challenges and Innovations in Geotechnics – Proceedings of the 8th Asian Young Geotechnical Engineers Conference. 8AYGEC 2016 8th. 2016. Р. 283–286.