Продольно-поперечный изгиб стержней в упругоподатливой среде с учетом физической нелинейности материала тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.03 ВАК РФ

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ РАБОТЫ СВАЙ НА ГОРИЗОНТАЛЬНУЮ НАГРУЗКУ.

1.1. Основные направления теоретических и экспериментальных исследований.

1.2. Методы расчета свай, имитирующие грунт Винклеровым основанием.

1.2.1. Методы расчета, рассматривающие систему "упругая свая-упругий грунт". II

1.2.2. Методы расчета, рассматривающие систему "упругая свая - упругопластический грунт"

1.3. Методы расчета свай, имитирующие грунт упругим полупространством

1.3.1. Линейные модели - упругий грунт - упругая свая

1.3.2. Нелинейные модели - упругопластический грунт -упругая свая.

1.4. Другие виды моделей.

1.5. Испытания свай на горизонтальные нагрузки

1.5.1. Экспериментальное определение расчетных параметров системы "горизонтально нагруженная свая -грунт".

1.5.2. Исследования жесткости изгибаемых железобетонных стержней.

ВЫВОДЫ.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ СТЕРЖНЯ, ЗАДЕЛАННОГО В УПРУГ01ШАСТИЧЕСКУЮ СРЕДУ, НА ПРОДОЛЬНО-ПОПЕРЕЧНЫЙ

ИЗГИБ.

2.1. Основные исходные предпосылки

2.2. Стадии напряженно-деформированного состояния системы "стержень-грунт"

2.3. Основное дифференциальное уравнение системы

2.4. Практический метод расчета свайных фундаментов на горизонтальную нагрузку

2.4.1. Расчет сваи, имеющей жесткую заделку в низкий ростверк

2.4.2. Расчет одиночной сваи.

ВЫВОДЫ.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ СВАИ НА ГОРИЗОНТАЛЬНУЮ НАГРУЗКУ.

3.1. Основные задачи экспериментальных исследований

3.2. Опытные образцы свай.

3.2.1. Сборные железобетонные сваи

3.2.2. Металлические сваи

3.3. Тарировка и испытание на чистый изгиб опытных образцов свай.

3.3.1. Тарировка и испытание железобетонных свай на чистый изгиб

3.3.2.- Тарировка металлических свай.

3.4. Экспериментальная площадка.

3.5. Методика натурных испытаний свай.

3.6. Основные результаты экспериментальных исследований свай.

3.6.1. Металлические сваи

3.6.2. Железобетонные сваи.

ВЫВОДЫ.

4. СОПОСТАВЛЕНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ, ЧИСЛЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

4.1. Определение расчетных параметров грунтового основания системы "свая-грунт"

4.2. Сопоставление экспериментальных данных опытных площадок № I и № 2 с результатами расчетов

4.2.1. Общие положения

4.2.2. Экспериментальная площадка № I (Салтовский жилмассив г.Харькова).

4.2.3. Экспериментальная площадка № 2 (Первомайский химкомбинат Харьковская обл.)

4.3. Сопоставление экспериментальных данных с результатами расчетов, выполненных по практическому методу расчета горизонтально нагруженных свай.'

4.4. Численные исследования.

4.4.1. Общие положения

4.4.2. Влияние свойств материала стержня и среды при различных граничных условиях и степени податливости основания.

4.4.3. Влияние продольной силы.

ВЫВОДЫ.

Решения ХХУТ съезда КПСС и ряда последующих Пленумов ЦК КПСС направлены, в частности, на разработку новых прогрессивных конструкций, обеспечивающих значительное снижение материалоемкости и трудозатрат, повышение степени их индустриализации.

Наряду с разработкой новых конструктивных решений одним из путей решения поставленной задачи является разработка более совершенных методов расчета, учитывающих действительную схему работы конструкции и реальные свойства материала. К ним, в первую очередь, следует отнести нелинейные свойства материалов, благодаря которым конструкция в процессе работы проходит несколько стадий напряженно-деформированного состояния. Учет этих свойств имеет место в настоящее время только в расчетах весьма узкого круга строительных конструкций. Например, широко используемые в строительной практике стержни в упругоподатливой среде (сваи, свайные фундаменты) рассчитываются как абсолютно упругие тела, т.е. значительно недоиспользуются несущая способность как самой сваи, так и окружающего ее грунта.

В настоящее время имеются предложения по учету неупругих свойств грунта. Вопрос же о влиянии неупругих свойств материала сваи на работу системы "горизонтально нагруженная свая-грунт" практически не исследовался ни в теоретическом, ни в экспериментальном плане, хотя проблеме нелинейной работы железобетона посвящено значительное число работ, из которых вытекает существенное ее влияние на деформативность и несущую способность железобетонных конструкций.

Диссертационная работа возникла из потребностей практики и выполнена в соответствии с целевой комплексной программой 0,55.16.С, задание 04.01.01.С Ив "Провести исследования, разработать методы расчета, методы изучения несущей способности свай, принципы конструирования и устройства свайных фундаментов и выдать задания на проектирование в условиях опытного строительства" .

Целью настоящей работы является разработка метода расчета нелинейнодеформируемых стержневых изгибаемых элементов, заделанных в упругоподатливую среду, на основе теоретическо-эксперимен-тальных исследований.

Большой удельный вес фундаментных конструкций в общем объёме строительства (до 30$ в стоимостном выражении) и, в частности, наиболее индустриальных свайных фундаментов, приводит к тому, что уточнение их расчета связано со значительным экономическим эффектом.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

1. Разработан метод расчета продольно-поперечно нагруженных стержней, заделанных в массив, с учетом нелинейной работы материала стержня и массива;

2. Разработан практический Нелинейный метод расчета горизонтально нагруженных фундаментов с учетом воздействия вертикальной нагрузки.

3. Разработана методика и проведены натурные экспериментальные исследования напряженно-деформарованного состояния системы "стержень-основание" в широком диапазоне нагрузок.

4. Разработана методика определения расчетных параметров системы.

5. Разработанная методика расчета реализована на ЭВМ ряда

ЕС.

6. Выполнено сопоставление теоретических и экспериментальных данных, которое показало достоверность принятых исходных теоретических предпосылок.

Научную новизну работы составляют:

- методика расчета продольно-поперечно нагруженных стержней, заделанных в упругоподатливый массив с учетом нелинейных свойств материала стержня;

- практический нелинейный метод расчета свай и свайных железобетонных фундаментов, работающих на совместное воздействие вертикальных и горизонтальных сил;

- методика определения параметров системы "стержень-основание" на основании экспериментальных исследований;

- методика и экспериментальные исследования по определению влияния упругопластических свойств материалов на напряженно-деформированное состояние системы "стержень-основание".

Основные результаты диссертационной работы переданы головному институту по фундаментостроению - научно-исследовательскому институту оснований и подземных сооружений имени Н.М.Герсе-ванова для использования при разработке инструктивно-нормативных документов, а также внедрены в рабочие чертежи объектов, запроектированных институтами ХО, АТЭП и УкркоммунНИИпроект. Результаты внедрения подтверждены актами.

На защиту выносится:

1. Метод расчета продольно-поперечно нагруженных стержней, заделанных в упругоподатливый массив, с учетом нелинейной работы материала стержня.

2. Практический нелинейный метод расчета свай и свайных фундаментов.

3. Основные результаты экспериментальных исследований.

4. Сопоставительные расчеты по предлагаемой методике с данными экспериментов.

5. Численное исследование влияния силовых воздействий и свойств материалов системы на ее напряженно-деформированное состояние.

I* ОБЗОР ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ РАБОТЫ СВАЙ НА ГОРИЗОНТАЛЬНУЮ НАГРУЗКУ

49. Результаты исследования одиночных свай при совместном действии вертикальных и горизонтальных нагрузок./Горюнов Б.Ф., Колесников Ю.М.,Курилло C.B.Девачев G.H, -Сб.научн.тр./Моск. инж.-строит.ин-т, 1982,№163,с.94-106.

50. %ков Н.В.,Балов И.Л.,Карабанова Л.П.Расчет свай-колонн сельскохозяйственных зданий на горизонтальную нагрузку.Основания, фундаменты и механика грунтов,1982, №1,с.7-10.

5j Hoadley P.J. Behaviour of steel piles under lateral load and moiüent. "2nd Austral H.Z.Conf. Geotechn.,Criskane, 1975"»Sydney, 1975, pp. 190-194.

•Matlock H., Ingram W.B., Kelley A.E., Bogard D. Field tests of the lateral-load behaviour of pile groups in soft clay."Proc.

- 148

12th Ann. Offshore Technol. Conf., Houston, Tex., 1980, Vol.4", .

Dallas, Tex., 1980, pp. 163-174.

53. Lord J.A., Davies J.A. Lateral loading and tension test on a driven cased pile in chalk. "Recent Develop. Des. and Gonstr.Pil.Proc.Gonf., London, 1979", London, 1980, pp.113-120.

54. Price G., Wardle I.P. The deformation of vertical piles in London clay under static and cyclic horizontal working loads.

Recent Develop. Dps. and Constr. Pil. Proc. Conf., London, 1979", London, 1980, pp. 87-94.

55. leibner H. Tragverhalten achsial und horizontal belasteter Bohepfähle in körnigen Boden (I). "Geotechnik", 1982, 5,

U 1, PP. 1-13.

56. Delapierre J., Dufour C.H. Analysis of horizontal loading tests of Pranki piles. "Ground. Eng.", 1980, 13, N 2,pp.32-34,37.

57. Georgiadis M., Butterfield R. Laterally loaded pile behaviour. "J.Geotechn. Eng. Div. Proc. ASCE", 1982, 108, U 1,pp.155-165.

58. Terzagi K. Evaluation of coefficients of subgrade reaction. "Geotechnique", 1955, 5, N 4, pp. 297-326.

59. Герсеванов H.M.,Мачерет Я.А. К вопросу о бесконечно длинной балке на упругой почве,нагруженной силой.-Сб.тр./ ВИОС, Ш, 1937,с. 11-62.

60. Урбан В.И. Общий метод решения линейных задач строительной механики.-Тр/ МЭ ШИТ, 1949,вып.58,с.23-48.

61. Снитко Н.К, Строительная механика.-М.:Высшая школа, 1980.-432с.

62. Болотин В.В.,Гольденблат И.И,,Смирнов А.Ф.Строительная механика.Современное состояние и перспективы развития.-М.: Стройиздат.I972-I92C.

63. Ильюшин A.A. Пластичность.Основы общей математической теории.-М.: АН СССР, I963.-27I с.

64. Кан С.Н. Строительная механика оболочек.-М. '.Машиностроение, 1966.-506 с.

65. Симвулиди И.А. Расчет инженерных конструкций на упругом основании.-М.: Высшая школа,1968,-276 с.

66. Снитко Н.К.,Снитко А.Н. Деформационный расчет гибких опор в грунтовой среде с учетом влияния продольной силы. -Основания, фундаменты и механика грунтов, 1967, №6, с.1-3.

67. Миронов В.В. О расчете свай конечной длины на горизонтальные нагрузки.- Основания,фундаменты и механика грунтов, 1973, №1, с.3-6.

68. Филатов A.B.»Прохоров И.Я.»Гуслистая Ж.В. Об эпюре изменения коэффициента постели при работе свай на моментные нагрузки.« Известия вузов. Строительство и архитектура, 1978, №12, с.52-54.

69. Лундин Л.Ш.»Рабинович Е.А. Исследование работы забивных железобетонных свай в свайном ростверке на горизонтальную нагрузку. - Основания,фундаменты и механика грунтов, 1977,№2, с.17-20.

70. Шахирев В.Б.»Назаров Н.Я.»Мягина Л.В. Расчетная модель горизонтально нагруженных жестких свай. -Основания и фундаменты, Минск, 1979, с.47-51.

71. Кирилин В.М. 0 расчете свай на действие горизонтальных и моментных нагрузок.- Основания,фундаменты и механика грунтов, 1975, №4, с.11-14.

72. Лучковский И.Я. ,Лекумович Г. С. К вопросу о расчете свай на горизонтальную нагрузку в связном грунте.-Основания, фундаменты и механика грунтов, 1971, №3, с.17-19.

73. Завриев К,С, Расчет свай на продольно-поперечный изгиб и устойчивость.-Основания,фундаменты и механика грунтов,1975, №1, с.15-17.

74.3оценко К.Л.,Ландарь A.M.»Могульский В.А. К расчету коротких пирамидальных свай на действие горизонтальной нагрузки.-Тран-спортное строительство, 1979,№12,с,44-46.

75. Ly B.L. A direct method for estimation of the deflection of a laterally loaded pile. "Numer.Meth.Geomech.Proc.3rd Int.Conf., Aachen, 1979, Vol. 3", Rotterdam, 1979, pp. 1069-1071.

76. Klosinski B. Uproszczone obliczanie zginanych pali wielko-srednicowych. "Inz. i bud.", 1979, 36, H 3, pp. 92-95.

77. Banerjee R. An approach to design of vertical piles sub -jected to lateral loads. "J. Inst.Eng. (India) Civ.Eng.Div.",

1980. 60, pp. 249-253. го. Sogge R.L. Laterally loaded pile design. "J. Geotechn.

Eng. Div. Proc. Amer. Soc. Civ. Eng.", 1981, 107, N 9, pp.11791199.

79. Горюнов Б.Ф.,Данилина T.M. О методе расчета вертикальных свай на действие комплексных нагрузок при нелинейной зависимости сопротивления грунта от деформаций.-В кц.: Портовое гидротехническое строительство.-М.:Транспорт, 1979,с.19-26.

80. Бабенко В.А. К расчету сжато-изогнутых свай с учетом нелинейности деформирования основания.-Основания и фундаменты, Строительство на цросадочных грунтах. Ростов ц/Д. ,-1979,с.63-72.

81. Бекетов А.К.,Бабенко В.А. О методе расчета горизонтально нагруженных жестких свай в просадочных грунтах с учетом продольных сил.-Основания и фундаменты.Строительство на цросадочных грунтах.Ростов ц/Д. ,1979, с.55-62.

82. Лундин Л.Ш.Экспериментальная проверка линейной и нелинейной методик расчета свай и ростверков на горизонтальную нагрузку,- Известия вузов.Строительство и архитектура. 1978, 5, с.20-23.

83. Madhav M.R., KaraeswaraRao N.S.V. , Madhavan K. Laterally-loaded pile in clesto-plastic soil."Soil and Foundations. The Jap. Soc. of Soil Mech. and Foundat. Eng.", 1971, Vol. 11, Jff 2,pp.1-15.

84. Matlock H. Correlations for design of laterally loaded piles in soft clay."Proc. 2nd Ann. Offshore Technol. Conf.Houston, Tex., 1970, Vol. 1", Dallas, Tex., 1970, pp. 577-594.

85. Новский А.В.Рекомендации к расчету свай с переменной по глубине жесткостью на горизонтальные нагрузки. -Основания и фундаменты (Киев),1962, №15, с.75-76.

86. Миронов B.G. Практический метод расчета свай на действие горизонтальных нагрузок. - Известия вузов. Строительство и архитектура, 1965, №5,с.

87. Кожушко В.П. Расчет свай как балок на линейно-деформируемой четверть плоскости. - Известия вузов. Строительство и архитектура, 1982, №3, с.60-63.

88. Pise P.J. Laterally loaded pile in a two-layer soil system. "J.Geotechn.Eng.Div.Proc.Amer.Soc.Civ.Eng.", 1982, 108, N 9, pp.1177-1181.

89. Кананян А.С. Расчет свай, подверженных действию горизонтальных сил. - Основания,фундаменты и механика грунтов, 1968, №2,с.

90. Вершинин С.А.»Ковалев Ю.И.,Игнатов В.П. Некоторые дополнения к расчету горизонтально нагруженных свай конечной жесткости смешанными моделями. -Тр./Моск.инсти-т инж. трансп., вып.270,1968,с.

91 # Poulos H.G. Load-deflection prediction for laterally loaded piles. "Austral.Geomech. J.", 1973, N 1, pp. 1-8.

92, Poulos H.G., Randolph M.F. Pile group analysis a study of two methods."J.Geotechn.Eng.Div.Proc.Amer.Soc.Civ.Eng.",1983, 109, N 3, РР.355-372.

93. Пастернак П.Л. Основы нового метода расчета фундаментов на уцругом основании при помощи двух коэффициентов постели. -М.: Госстройиздат, 1954.-56с.

94. Штанько Н.К.,Коваль И.П. Экспериментально-теоретические исследования работы системы "свая-колонна" при действии горизонтальных нагрузок.-Сб. Строительные конструкции, вып.34.-Киев: Буд1вельник, 1981,с.20-22.

95. Teply Б. К problemy statickeho reseni vodorovne nama-hanych. pilot. - "Inz. stavby", 1979, 27, N 1, pp. 7-11.

96. Сапожников А.И.»Солгалов Ю.В. Расчет свай на горизонтальную нагрузку в нелинейно-деформируемом основании.-Основания, фундаменты и механика грунтов, I960, №4, с9-П.

97. Метелюк Н.С.,Шишко Г.Ф. Сопротивление изгибу стержня конечной жесткости в упруго-податливой среде.-Сб.Строительные конструкции, вып.ХУШ - Киев:Буд1вельник,1971,с.168-175.

96. Шишко Г.Ф. Несущая способность жестких свай при горизонтальном действии нагрузки.-В кн;¡Исследования по основаниям* фундаментам и механике грунтов, -Киев:Буд1вельник, 1973,с.106--112.

99. Березанцев В.Г. Расчет одиночных свай и свайных кустов на действие горизонтальных сил.-Воениздат,1946,-60с.

100. Шахирев В.Б. 0 влиянии армирования на сопротивляемость горизонтально нагруженных свай. -Сб. Тр./БашНИИстроя.Строительство предприятий нефтепереработки и нефтехимии.-М.: Стройиздат, 1969, вып.9, с.57-63.

101. Фаянс Б.Л., Лучковский И.Я., Лекумович Г.С. Ускоренные натурные испытания свай на горизонтальную нагрузку.-Основания, фундаменты и механика грунтов, 1981,№6, с.16-18.

102. Сорочан Е.А.,Быков В.И.,Кудряшов В.П.Работа низкого ростверка в горизонтально нагруженном свайном фундаменте.-Тр./

НИИ оснований и подземных сооружений, 1981, №76, с.48-53.

103. Мышоливский Я.С.,Сук В.М. Работа железобетонных свай на горизонтальную нагрузку. -Основания и фундаменты (Киев), 1983,№1б,с.58-60.

104. Комплексные исследования горизонтально нагруженных свай в несвязных грунтах. /Колесников Ю.М.,Курилло С.В,,Левачев С.Н., Федоровский В.Г.-Основания,фундаменты и механика грунтов,1981, №1, о.10-12.

105. Кудряшов В.Л. Исследование работы одиночных свай под колонну на совместное действие горизонтальных и вертикальных нагрузок: Автореф.дис.на соиск.учен.степени канд.техн.наук.-М,, 1981т25с.

106. Garassino A., Jamiolkowski М., Pasqualini Е. Determi-nazione sperimentale del modulo di reazione dei terreni sabbiosi mediante prove di carico su pali. "XII Convegno Hazionale Italiano di Geotecnica, Coseza", 1975, N 10, pp. 319-333*

107. Banergee P.K. Analysis of axially and laterally loaded pile ¡groups. "Develp. in Soil Mech. 1 "»London, 1978, pp.317-346.

106. Manoliu J., Botea E., Constantinescu A. Behaviour of pile foundations submitted to lateral loads."Proc. 9th Int.Conf.Soil Mech. and Found.Eng., Tokyo, 1977, vol. 1*», Tokyo, 1977,pp.637-640.

109. Saglamer A., Parry R.H.G. Model study of laterally loaded single pile."Des.Parameters Geotechn.Eng.:Meas.»Selec. and Use.Proc. 7th Eur.Conf.Soil Mech. and Found.Eng.»Brighton,1979,vol.2",

London, 1979, pp. 115-120.

110. Bertero M., Jamiolkowski M., Marcellino P. Combined effect of vertical load, horizontal force and bending moment on the non linear behaviour of a pile embedded in a non linear soil. "6th Eur.Conf.Soil Mech. and Found.Eng., Vienna, 1976,vol.2", Vienna, 1976, N 2, pp. 207-210.

- 154

111. Зиязов Я.Ш. О влиянии продольной силы на изгиб горизонтально нагруженных свай.-В кн.: Воцросы фундаментостроения (НИИпромстрой), вып.24,Уфа, 1978, с.43-50.

112. Методические рекомендации по расчету рамных железобетонных каркасов зданий на воздействие неравномерных деформаций осно-вания.-Киев: НШСК, 1983г.-25с.

ИЗ. Дыховичный A.A. ,Грищенко И.В. Определение деформаций изгибаемых элементов железобетонных конструкций при расчете статически неопределимых систем. -Сб. Строительные конструкции, вып.ХП.-Киев: Буд1вельник, 1969,с.52-57.

114. Грищенко И.В. Расчет неразрезанных железобетонных балок с учетом развития неупругих деформаций. -Сб. Строительные конструкции, вып.ХУ.-Киев: Буд1вельник, 1971, с.97-105.

115. Дыховичный A.A. Статически неопределимые железобетонные конструкции, -Киев: Буд1вельник, I97B.-c.I06

116. Мурашев В.И. Т!рещиноустойчивость, жесткость и прочность железобетона. -М.:Машстройиздат, 1950-266 с.

117. Немировский Я.Н. Жесткость изгибаемых железобетонных элементов при кратковременном и длительном нагружении. -Бетон и железобетон, 1955, №5, с.172-176

118. Крылов С.М.,Зайцев Л.Н.,Трынов В.Г. Влияние перерезывающих сил на распределение усилий в неразрезных железобетонных балках. -Сб.тр./НИИЖБ, вып.20, 1975, с.4-17.

119. СНиП П-21-75. Нормы проектирования.Бетонные и железобетонные конструкции.-М.:Стройиздат, 1976,с.

120. Коковин O.A. Деформации изгибаемых и внецентренно сжатых элементов при кратковременно действующей нагрузке в стадии, близких к разрушению. -В кн.: Прочность и жесткость железобетонных конструкций. - М.:ГосстроЙиздат, 1968,с.104-125.

121. Вахненко П.Ф.,Торяник М.С.^Нейздоминога В.Е, Об учете влияния растянутого бетона между трещинами на жесткость железобетонных элементов. -Сб. Строительные конструкции, вып.ХХ1У.-Киев: Буд1вельник, 1974, с.102-106.

122. Рокач B.C. Расчет деформаций сжатой зоны бетона изгибаемых и внецентренно нагруженных железобетонных элементов с обычной и предварительно напряженной арматурой. -Сб. Строительные конструкции, вып.XIX.-Киев: Буд1вельник, 1972, с.100-105.

123. Жидонис И.Ю., Жидонис Н.Ю., Йокубайтис В.И. Использование статической взаимосвязи параметров нормальных трещин при расчете кривизны балок. -Сб. научн.тр.вузов Лит.ССР Железобетонные конструкции, 1981, №11, с.75-80.

124. Bruijn W.A. Bepaling van'de buigstijfheid'van gewapend beton. "Cement" (Ned), 1981, 33, N 10, pp. 638-643.

125. Boiasier D., Pera J. Caracterisation statistique par simulation de la loi moment-сourbure de sections en beton arme. "Matériaux et contractions", 1981, 14, H 83, pp. 349-356.

126. Giuriani E. Studio délia ridistribuzione dei momenti provocata délia fessurazione nelle travi continue di c.a. "Studi e rie.", 1982, N 4, pp. 189-210.

127. Неустроев Э.А. Оцределение жесткости изгибаемых железобетонных элементов при динамических расчетах балочных конструкций. -Бетон и железобетон, 1971, №9, с.43-44.

128. Лившиц Я.Д., Баранович С.С. Определение жесткости элементов статически неопределимых железобетонных конструкций при длительно действующей нагрузке. -Сб. Строительные конструкции, вып.XXI. -Киев: Буд1вельник, 1973, с.139-146.

129. Яковенко Г.П. Внутренняя неустойчивость и жесткость в сечении армированной балки с трещинами.-Межвуз.темат.сб.тр./ Лен.инж.-стр.ин-т/ Статика и динамика сложных механических систем, Л., 198I, с.116-122.

130. Кметов М., Игнева Т. Вьрху определенето на кривината на стоманобетонни елементи. - Строительство, 1981, 28, № 8, с.19-20,44.

131. Акуленко И.М. К определению параметров интегральной жесткости железобетонных полос на упругом основании - Сб. Строительные конструкции, вып.XXI. - Киев: Буд1вельник, 1973, с.37-48.

132. Высоковский В.Л., Сытник A.C., Широков В.Н. Определение параметров упругости железобетонной плиты в зависимости от кривизны. - Сб.научн.тр. J Челяб.политех.ин-т, № 225, - Челябинск, 1979, с.21-28.

133. Метелюк Н.С., Рапопорт Г.А. Расчет железобетонных плит методом конечных элементов с учетом процесса трещинообразова-ния. - Сб. Строительные конструкции, вып.32. - Киев: Буд1вельник, 1979, с.20-27.

134. Шишко Г.Ф. Напряженное и деформационное состояние свай с трещинами при изгибе. - Сб. Строительные конструкции, вып.34 - Киев: Буд1вельник, 1981, с.14-19.

135. Тензометрия в машиностроении, J Р.А.Макаров, Н.Б.Рен-ский, Г.Х.Боркунский и др. - М.: Машиностроение, 1975 - 288 с.

136. Экспериментальные методы исследования деформаций и напряжений. / Касаткин Б.С., Кудрин А.Б., Лобанов Л.М. и др. -Киев: Наукова думка, 1981 - 584 с.

137. Фильчаков П.Ф. Численные и графические методы прикладной математики. - Киев: Наукова думка, 1970 - 800 с.

138. Лекумович Г.С. Исследование работы забивных свай на горизонтальную нагрузку в грунтовых условиях I типа по просадоч-ности. - Дис.на соиск.учен.степ.канд.техн.наук. - М., 1972-149 с.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Выполненный обзор литературных источников показал, что до настоящего времени при расчете продольно-изогнутых стержней в упругоподатливой среде не учитывают нелинейные свойства материала стержня, хотя учет упруго-пластических свойств материалов позволяет более достоверно описать напряженно-деформированное состояние рассматриваемой системы, выявить резервы несущей способности.

2. На основе принятой расчетной модели системы "продольно-поперечно нагруженный стержень -податливая среда" разработана методика расчета таких систем, учитывающая нелинейные свойства материала.

3. Разработан практический нелинейный метод расчета свайных фундаментов на совместное воздействие вертикальных и горизонтальных нагрузок.

4. Разработанная методика расчета реализована в виде программы на ЭВМ ряда ЕС.

5. Выполненные натурные экспериментальные исследования работы стершей (свай) в грунтовой среде показали, что нелинейные свойства материала сваи - железобетона - оказывают существенное влияние на работу рассматриваемой системы.

6. Большое количество опытных образцов, измерение перемещений по глубине вдоль тела сваи, определение изгибающих моментов в металлических и железобетонных сваях, выявление характера трещи-нообразования железобетона при нагружении позволили получить достоверные данные, которые дали возможность подтвердить эффективность принятой теоретической модели и получить необходимые расчетные параметры.

7. Разработана методика определения расчетных грунтовых параметров системы "свая-грунт" по результатам статических испытаний свай.

8. Сопоставление теоретических и экспериментальных данных, выполненное для двух экспериментальных площадок, показало достоверность и надежность разработанной методики расчета.

9. Выполнено численное исследование влияния продольной силы на работу поперечно нагруженного стержня в податливой среде. Показано, что необходимо учитывать совместное воздействие продольных и поперечных нагрузок.

10. Показано, что нормативная методика расчета свайных фундаментов на горизонтальные нагрузки существенно переоценивает изгибающие моменты, возникающие в поперечном сечении железобетонной сваи.

11. Разработанная методика расчета свайных фундаментов внедрена в рабочие чертежи ряда промышленных объектов.