Врахування бокового тиску ґрунту для монолітних стовпчастих фундаментів виробничих будівель
DOI:
https://doi.org/10.15802/bttrp2026-29-02Ключові слова:
фундаментна система, окремостоячий фундамент, сталевий каркас, коефіцієнт постелі, метод скінчених елементів, комплекс ЛІРА-САПРАнотація
Мета. Основною метою публікації є кількісна оцінка врахування бокового тиску ґрунтового масиву на характер армування фундаментної системи виробничої будівлі каркасного типу. Методика. Для досягнення поставленої мети була проаналізована робота моделі несучого каркасу двопрогонової виробничої будівлі ливарно-прокатного комплексу АО «Узметкомбінат» (місто Бекабад Ташкентської області Узбекистану). Габаритні розміри будівлі становлять 129×65,25 м при максимальній висоті 43,56 м. Фундаментна система прийнята роздільного типу із окремим фахверковим каркасом та виконана із монолітного залізобетону. Моделювання виконувалось засобами проєктно-обчислювального комплексу ЛІРА-САПР із додатковим модулем ГРУНТ. Моделювання виконувалось з урахуванням реальних ґрунтових умов. До уваги приймались не тільки традиційні статичні навантаження, але й сейсмічні впливи інтенсивністю в 8 балів. Результати. Проведене кількісне співставлення величин та характеру розподілу напружено-деформованого стану фундаментної системи показало, що врахування бокового тиску ґрунту зворотної засипки дозволяє зменшити потрібне армування на величину до 2-х разів. При цьому вдається отримати більш рівномірну картину роботи фундаментної системи, що особливо важливо у випадках, коли окремі фундаменти мають різну глибину закладання. Наукова новизна. В ході проведеного аналізу визначено кількісно ступінь впливу бокового тиску від ґрунту зворотної засипки на фундаментну систему. Доведено необхідність її коректного моделювання, що суттєво впливає на характер напружено-деформованого стану фундаментної системи в цілому. Практична значимість. Отримані результати кількісної оцінки впливу бокового тиску на роботу монолітного фундаменту стовпчастого типу надають можливості не тільки більш обґрунтовано призначати схему армування фундаментної системи, а й відкривають перспективи для внесення такого підходу до нормативної бази України.
Посилання
Alkhdour, A., Tiutkin, O., Bannikov, D., & Heletiuk, I. (2023). Substantiating the parameters for a non-circular structure of the mine shaft under construction in a heterogeneous rock massif. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1156, 012008. DOI: https://doi.org/10.1088/1755-1315/1156/1/012008 (in English)
Bannikov, D. O., & Tiutkin, O. L. (2020). Prospective directions of the development of loose medium mechanics. Science and Innovation, 16(2), 42-50. DOI: https://doi.org/10.15407/scine16.02.045 (in English)
Bofang, Z. (2018). The finite element method: fundamentals and applications in civil, hydraulic, mechanical and aeronautical engineering. Singapore: John Wiley & Sons Singapore Pte. Ltd. DOI: https://doi.org/10.1002/9781119107323 (in English)
Chen, L. P., & Yang, Y. A. (2020). New Mixed Finite Element Method for Biot Consolidation Equations. Advances in Applied Mathematics and Mechanics. 6, 12, 1520-1541. DOI: https://doi.org/10.4208/aamm.OA-2019-0174 (in English)
Dubinchyk, O., Bannikov, D., Kildieiev, V., & Kharchenko, V. (2020). Geotechnical analysis of optimal parameters for foundations interacting with loess area. E3S Web of Conferences, 168, 00024. DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/202016800024 (in English)
Petrenko, V., Bannikov, D., Kharchenko, V., & Tkach, T. (2022). Regularities of the deformed state of the geotechnical system «soil base – micropile». IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 970, 012028. DOI: https://doi.org/10.1088/1755-1315/970/1/012028 (in English)
KMK 2.01.03-19. (2019). Seismyk ҳududlarda қurylysh. Toshkent. (in Uzbek)
KMK 2.01.07-96. (1996). Yuklar va Tasyrlap. Toshkent. (in Uzbek)
KMK 2.02.01-98. (1998). Byno va ynshootlarnynh poidevorlary. Toshkent. (in Uzbek)
Barabash, M. S., Soroka, M. M., & Surianinov, M. H. (2018). Neliniina budivelna mekhanika z PK LIRA-SAPR. Odesa: Ekolohiia. (in Ukrainian)
DBN V.2.1-10:2018 (2018). Osnovy i fundamenty budivel i sporud. Osnovni polozhennia. Kyiv: Minrehion Ukrainy. (in Ukrainian)
LIRA-SAPR. Pryklady rozrakhunku i proektuvannia. (2022). LIRALAND Group (in Ukrainian)
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 І. М. Бакан
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори зберігають авторські права на опубліковані статті та надають видавцеві невиключне право на публікацію статті, з посиланням на нього як на оригінального видавця у разі повторного використання, а також на розповсюдження статті у будь-якій формі та на будь-яких носіях. Статті будуть поширюватися за ліцензією Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).
Автори можуть укладати окремі додаткові договори про невиключне поширення опублікованої статті (наприклад, розміщення її в інституційному репозитарії або публікація в книзі) із зазначенням її первинної публікації в цьому журналі.
