Розрахункові схеми деформованого масиву грунту за передачі на масив зовнішніх і внутрішніх силових впливів

Abstract

UK: Виконано аналіз існуючих законів розподілу напружень у масиві ґрунту від зовнішніх і внутрішніх силових впливів. Показано, що наявні класичні рішення напружено-деформованого стану пружного півпростору від впливу на нього зовнішніх і внутрішніх впливів застосувати в розрахунковій практиці без додаткових припущень (відхід від ∞) неможливо. У зв'язку з цим ми запропонували спосіб визначення напружено-деформованого стану (пружного півпростору) масиву ґрунту від зовнішніх і внутрішніх впливів, які передаються через обмежену в плані площу, що дає можливість визначати напружений стан (пружного півпростору) масиву ґрунту стосовно реальних значень, відходячи від ∞ без чергових припущень. Визначення деформацій основ фундаментів грунтувалося на розв'язання одновимірної задачі ущільнення грунтового масиву обмеженої товщини, запропонованої проф. Н. М. Герсевановим. У нормативних документах, затверджених Держбудом СРСР (СНіП), пропонуються дві розрахункові схеми, за якими визначалися осадки основ і фундаментів: 1. Лінійно-деформований пружний півпростір з умовним обмеженням стиснутої товщини (спосіб елементарного підсумовування). 2. Розрахункова схема у вигляді лінійно-деформованого шару (для великорозмірних у плані фундаментів b ≥ 10 м). Для вирішення цієї проблеми ми запропонували спосіб визначення потужності стиснутої зони з розрахунку, що грунтовий масив почне проявляти деформаційні властивості (деформуватися), якщо тиск на грунт (σ) буде перевищувати розрахунковий опір грунтового масиву, тобто виконує умову рівноваги σ ≥ R. На цій основі показано, що підземні споруди, які виконуються способом «опускного колодязя» і «стіна в ґрунті», не проявляють осідання основ.

RU: Выполнен анализ существующих законов распределения напряжений в массиве грунта от внешних и внутренних силовых воздействий. Показано, что имеющиеся классические решения напряженно-деформированного состояния упругого полупространства от влияния на него внешних и внутренних воздействий применить в расчётной практике без дополнительных допущений (уход от ∞) невозможно. В связи с этим нами предложен способ определения напряженно-деформированного состояния (упругого полупространства) массива грунта от внешних и внутренних воздействий, передаваемых через ограниченную в плане площадь, что дает возможность определять напряженное состояние (упругого полупространства) массива грунта применительно к реальным значениям, уходя от ∞ без очередных допущений. Определение деформаций оснований фундаментов основывалось на решении одномерной задачи уплотнения грунтового массива ограниченной толщины, предложенной проф. Н. М. Герсевановым. В нормативных документах, утвержденных Госстроем СССР (СНиП), предлагаются две расчетные схемы, по которым определялись осадки оснований и фундаментов: 1. Линейно-деформируемое упругое полупространство с условным ограничением сжимаемой толщи (способ элементарного суммирования). 2. Расчетная схема в виде линейно-деформированного слоя (для большеразмерных в плане фундаментов b ≥ 10 м). Для решения этой проблемы нами предложен способ определения мощности сжимаемой толщи из расчета, что грунтовый массив начнёт проявлять деформационные свойства (деформироваться), если давление на грунт (σ) будет превышать расчётное сопротивление грунтового массива, то есть выполняется условие равновесия σ ≥ R. На этой основе показано, что подземные сооружения, выполняемые способом «опускного колодца» и «стена в грунте», не проявляют осадок оснований.

EN: The analysis of the existing laws of stress distribution in the soil from external and internal force effects. It is shown that the existing classical solution of the stress-strain state of an elastic half-space from exposure to external and internal influences to use in calculations without additional assumptions. In this regard, we propose a method of determining the stress-strain state (elastic half-space) of the soil from external and internal influences transmitted via limited in terms of the area that gives the opportunity to determine the state of stress (elastic half-space) of the soil with regard to real values, going from ∞ no regular assumptions. Determination of deformations of foundation was based on the solution of one-dimensional problem of compacting of the soil massif limited to the thickness proposed by prof. M. Gersevanov. In the normative documents, approved by the USSR state Committee for construction (SNiP) there are two calculation schemes, which were determined by precipitation of the bases and foundations: 1. Linear deformable elastic half-space with a conditional limitation of the compressible strata (elementary method of summation) and the calculated scheme in the form of linear-deformed layer (for major in terms of the bases b ≥ 10 m). To solve this problem, we proposed a method for determining the capacity of the compressible strata with the assumption that soil mass will start to show deformation properties (deformation) when the ground pressure (σ) will exceed the calculated resistance of the soil mass, that is, performs the equilibrium condition σ ≥ R. On this basis it is shown that underground structures are carried out by way of "trap hole" and "wall in the ground", do not show the residue grounds.