Усиление грунтов основания фундаментов: Усиление грунтов оснований и реконструкции фундаментов от ООО «Инженерный Центр «ЭкспертПроект» в Екатеринбурге и Свердловской области.

Проектирование ремонта и укрепления фундамента

Специалисты приступают к разработке проекта только после проведения технического обследования наземной и подземной частей постройки, а также выяснения состояния грунтов, поведения подземных вод и других данных с помощью инженерно-изыскательских работ.

• Визуальный осмотр объекта;
• Проведение обмерных работ внутри здания;
• Техническое освидетельствование конструкций объекта;
• Выяснение физико-механических свойств грунтовых оснований и материалов конструкций;
• Определение текущих нагрузок с учетом планируемых изменений;
• Определение повреждений и причин их возникновений;
• Подготовка рекомендаций для последующего устранения обнаруженных повреждений;
• Поверочные расчеты конструкций, фундаментов и грунтов основания здания.

Также инженеры изучают проектную документацию и отчеты проведенных ранее технических обследований и инженерных изысканий. Если выясняется, что несущая способность здания или его отдельных частей, а также грунтов основания недостаточна, то приступают к проектированию укрепления фундамента.

• Увеличение глубины расположения фундаментов или увеличение ширины его;
• Усиление грунтов основания фундаментов;
• Внесения правок в схему фундаментов;
• Замена частей фундамента.*

*В отдельных случаях может быть произведена полная замена фундамента объекта.

Окончательный состав итоговой проектной документации по укреплению состоит из перечня документов:

• Пояснительная записка к проекту;
• Порядок проведения мероприятий на объекте;
• Список используемых материалов в формате ведомостей и спецификаций;
• План существующих фундаментов;
• Данные о разрезах и информация об отдельных;
• Правила техники безопасности на производимые работы.

Разработка проекта происходит строго по нормативным регламентам и с учетом пожеланий заказчика.Сроки проектирования индивидуальны и среднем составляют от 1 до 1,5 месяцев.

Проведение строительно-монтажных работ

После разработки и согласования проекта специалисты приступают к его реализации, которую можно разделить на два этапа:

Перед проведением строительно-монтажных работ специалисты подбирают необходимое оборудование в зависимости от методов укрепления фундамента. Например, при проведении укрепления фундаментов инъекционными сваями в бетоне проделывают специальные скважины и заполняют их специальным ремонтным раствором. После двух суток пробуривают отверстия под армирующий каркас и затем устанавливают арматуру, которая после сварки подвергается бетонированию. В процессе высыхания раствор заполняет собой все существующие разломы и схватывается. Такой способ позволяет вернуть монолитность даже сильно разрушенного фундамента.

В свою очередь укрепление грунтов оснований производится только после технико-экономического обоснования по итогам инженерно-изыскательских работ.

• Усиление конструкций фундамента под строением.
• Строительство в условиях просадочных грунтов.
• Укрепление фундамента при возникновения дополнительных нагрузок из-за строящихся/построенных вблизи здания объектов.
• Устранение просадки грунтовых оснований в результате негативного влияния поверхностных и подземных вод, а также техногенных стоков.
• Организация сухих котлованов в грунте с повышенным содержанием влаги.
• Увеличение прочности отдельных частей фундамента.
• Защита основ фундаментов от влияния агрессивной среды.

Нормативные документы на усиление и ремонт фундаментов

Усиление и ремонт фундаментов с компанией РОСЭКО

Наши специалисты имеют обширный опыт работы по усилению фундаментов строений разной степени сложности, в том числе и с объектами культурного наследия.

Проводим комплексные работы – начиная от технического обследования строения, затем проведения инженерных изысканий, разработки проекта на ремонт/укрепление и окончательных строительно-монтажных работ.

Компания РОСЭКО обладает всеми необходимыми допусками СРО на проведение инженерно-изыскательских работ и проектирование, которые обновляются раз в месяц. Для работы с ОКН есть Лицензия Министерства Культуры РФ на проведение ремонтно-восстановительных работ и реконструкции.

Мы всегда ищем оптимальные варианты для наших заказчиков, которые позволили бы снизить расходы на реализацию проекта, обеспечив при этом высокое качество работ.
Позвоните нам и получите профессиональные рекомендации по усилению фундаментов от специалистов РОСЭКО по вашему объекту. Работаем на объектах Санкт-Петербурга, Ленинградской области и территории всего СЗФО.

Укрепление грунтов основания фундаментов заказать в Ростове-на-Дону

Строительство любого объекта подразумевает заложение фундамента. Он является несущей конструкцией, воспринимает нагрузки от сооружения и передает их основанию. Фундамент должен защищать стены построек от грунтовых колебаний и вод. А основой фундамента является грунт. Исходя из его состояния, нужно и выбирать оптимальный тип фундамента.

Если грунт:

• Слабый, а нагрузка предполагается высокая, монтируется фундамент на сваях;
• Позволяет выдержать небольшую нагрузку, устанавливается столбчатый фундамент;
• Не плывет, можно выбрать ленточный фундамент для кирпичных домов.

Сплошной фундамент рекомендуется при наличии колебаний грунтовых вод.

Как выполняется уплотнение грунтов основания фундаментов

Для грунтовых/песчаных подушек, насыпных/связных грунтов, а также для ликвидации просадочности, применяется поверхностное уплотнение. Используются тяжелые трамбовки весом в пределах 10 тонн. Кран поднимает их и сбрасывает с высоты в диапазоне 4-8 метров.

Допускается использование:

• Катков;
• Пневматических трамбовок;
• Вибрационных плит.

Уплотнение грунтов основания фундаментов осуществляется до плотности сложения, пока они приобретут необходимую прочность и деформативность, не превышающую проектную. Процесс длится, пока грунтовая поверхность при трамбовании не начнет опускаться на одинаковую величину («отказ»). Обычно этого достигают после 12 ударов (максимум) по одному следу.

В просадочных грунтах и мелких песках используется глубинное уплотнение грунтов основания фундаментов. Применяются грунтовые/песчаные сваи. Вибрированием/забивкой в грунт погружают трубы. Как только достигается нужная отметка, происходит послойное укладывание песка в трубу с последующей трамбовкой. Потом трубу, при включенном вибраторе, начинают постепенно извлекать. В итоге, песок уплотняется.  

Грунты с малой водопроницаемостью уплотняют статистической нагрузкой. На поверхности грунта создается послойная насыпь с вертикальными дренами (напоминают сваи). Выполняется дренирование и под давлением вода выдавливается из пор.

ЗАКАЖИТЕ УКРЕПЛЕНИЕ ГРУНТОВ ОСНОВАНИЯ ФУНДАМЕНТОВ

В течение 5 минут с Вами свяжется специалист и уточнит детали проекта

Посмотрите примеры

Ваш вопрос или комментарий

Использование усиленного грунтового основания (RSF) для поддержки неглубокого фундамента

Это исследование направлено на изучение потенциальных преимуществ использования фундаментов с усиленным грунтом для повышения несущей способности и уменьшения оседания фундаментов мелкого заложения на почвах. Для достижения этой цели было проведено в общей сложности 117 испытаний, включая 38 лабораторных модельных испытаний на илистом глинистом грунте насыпи, 51 лабораторное модельное испытание на песке, 22 лабораторных модельных испытания на известняковом кентукки и 6 крупномасштабных полевых испытаний на илистом глинистом грунте насыпи. были выполнены в Центре транспортных исследований Луизианы для изучения поведения укрепленных грунтовых оснований.В этих испытаниях было изучено влияние различных переменных и параметров, способствующих улучшению характеристик фундамента из армированного грунта. Кроме того, была разработана программа контрольно-измерительных приборов с датчиками давления и тензодатчиками для исследования распределения напряжений в массиве грунта с армированием и без него, а также распределения деформации вдоль арматуры. Результаты испытаний показали, что включение арматуры может значительно улучшить несущую способность грунта и уменьшить осадку фундамента.Георешетки с более высоким модулем упругости работают лучше, чем георешетки с более низким модулем упругости. Напряжение, развивающееся вдоль арматуры, напрямую связано с осадкой, и поэтому более высокое напряжение будет развиваться для георешетки с более высоким модулем упругости при той же осадке основания. Результаты испытаний также показали, что включение арматуры перераспределит приложенную нагрузку на более широкую площадь, тем самым минимизируя концентрацию напряжений и достигая более равномерного распределения напряжений.Перераспределение напряжений ниже армированной зоны приведет к уменьшению оседания консолидации нижележащего слабого глинистого грунта, что напрямую связано с индуцированным напряжением. Незначительная деформация, измеренная в георешетке за пределами ее эффективной длины 4,0 ~ 6,0B, показала, что георешетка за пределами этой длины обеспечивает незначительный дополнительный эффект усиления. Кроме того, был проведен анализ методом конечных элементов для оценки преимуществ усиления грунта насыпи с низкой и средней пластичностью и известнякового щебня с георешетками под ленточным фундаментом с точки зрения предельной несущей способности и осадки фундамента.На основе численного исследования были исследованы несколько расчетных параметров георешетки и арматуры.

• URL записи:
• Сводный URL:
• Сводный URL:
• Дополнительные примечания:
  • Сводный отчет (424) содержит 55 страниц и включает компакт-диск.
• Корпоративных авторов:

  Центр транспортных исследований Луизианы

  Университет штата Луизиана, 4101 Gourrier Avenue
  Батон-Руж, Луизиана Соединенные Штаты 70808

  Департамент транспорта и развития Луизианы

  1201 Подъездная дорога к Капитолию, П.О. Box 94245
  Батон-Руж, Луизиана Соединенные Штаты 70804-9245

  Федеральное управление шоссейных дорог

  1200 New Jersey Avenue, SE
  Вашингтон, округ Колумбия Соединенные Штаты 20590
• Авторов:
  • Абу-Фарсах, Мурад Y
  • Чен, Цимин
  • Юн, Сонмин
• Дата публикации: 2008-11

Язык

Информация для СМИ

Предмет / указатель терминов

Информация для подачи

• Регистрационный номер: 01154795
• Тип записи: Публикация
• Номера отчетов / статей: FHWA / LA.07/423, Отчет LTRC 423, Краткий отчет LTRC 424
• Номера договоров: LTRC 04-2GT; Государственный проект 736-99-1242
• Файлы: TRIS, USDOT, STATEDOT
• Дата создания: 15 апреля 2010 13:54

Армированный грунт — обзор

Существующие направления исследований

В этом разделе подводятся итоги последних исследований, разработанных для изучения взаимовлияния двух опор.В последние несколько лет исследования перешли в сторону понимания поведения сдвоенных опор при циклических и повторяющихся нагрузках. Это связано с тем, что реакция сдвоенных опор при динамической нагрузке еще четко не определена. Более того, был сделан вывод о том, что недавние исследования были нацелены на новые области применения двойных опор, таких как две параллельные ленточные опоры на железных дорогах, двойные опоры на армированных грунтах, два действующих фундамента машин, двойные опоры над подземными трубопроводами и т. Д.

Мешающие опоры могут практически подвергаться динамическому возбуждению из-за циклических / землетрясений. Ghosh (2011) [118] с помощью FDM провел мониторинг временной зависимости двух грубых заделанных квадратных фундаментов на слоистом грунте, лежащем над прочной скальной породой. Он добился большей осадки для сдвоенных опор, чем для одиночных идентичных опор, подвергающихся одинаковой нагрузке. Предыдущие исследования показали, что максимальное оседание фундамента происходит в течение 5-7 первых секунд после землетрясения, после чего оседание становится почти постоянным и приближается к стабильному состоянию.

На практике фундаменты машин обычно рассчитаны на очень небольшую деформацию, иногда даже менее 1 мм. Однако вмешательство может повлиять на динамическое оседание, и это следует учитывать инженерам-проектировщикам. Vivek и Ghosh (2012) [119] и Ghosh (2012) [120] изучали два фундамента со встроенными машинами, опирающиеся на грунтовую залежь c — φ , используя 2D FEM и синусоидальную динамическую нагрузку, и рассчитали динамическое смещение, сдвиг и нормальную эффективность. фактор.Их результаты показывают, что вертикальное смещение и эквивалентные касательные напряжения опор уменьшаются с увеличением расстояния между опорами. Об аналогичных наблюдениях также сообщили Swain and Ghosh (2016) на основе крупномасштабных полевых испытаний опор на глинистой илистой почве. Alzabeebee (2020) пришел к выводу, что вмешательство пары машинных фундаментов может поднять урегулирование даже более чем на 70%. Исследователи отметили, что значение Δ _кр увеличивается за счет уменьшения частоты вибрации и увеличения жесткости почвы.

Ислам и Гнанендран (2013) [121] провели мелкомасштабные лабораторные испытания двух ленточных опор, размещенных в тесном пространстве на жесткой глине и одновременно подвергнутых циклической нагрузке. Они обнаружили, что низкочастотная циклическая нагрузка значительно увеличивает BC и жесткость глины, независимо от взаимодействующего двойного опорного пространства. Кроме того, они предложили меньший пиковый КПД при критическом расстоянии между опорами ( Δ / B _cr = 2) и отсутствие мешающего воздействия для Δ / B ≥ 5.Ядав и др. (2017) [56] провели псевдостатический анализ на двух опорах, расположенных рядом друг с другом и поддерживаемых насыщенной глиной. Они представили реакцию основания на оседание и давление-наклон с помощью нелинейного основного закона. Они заявили, что BC уменьшается с увеличением горизонтальной сейсмической нагрузки и за пределами Δ / B = 4 влияние помех от опоры было незначительным.

Почва под двойными опорами может содержать пустоты из-за канализационных линий и эрозии почвы, утечки воды из водопроводных линий или нор животных и т. Д.Такие пустоты могут образовываться до или после строительства. Анасвара и Шивашанкар (2020) [122] проанализировали влияние опор на гранулированный грунт, подстилаемый слоем глины, имеющим пустоты в слабом грунте, с помощью 2D МКЭ. Результаты исследования показали, что влияние помех отрицательно сказывается на образовании пустот, что приводит к снижению несущей способности сдвоенных опор.

В последние годы геосинтетические грунты, поддерживающие мелкие фундаменты, в качестве экономичного подхода применялись инженерами-геотехниками.Значительные исследования подчеркнули благотворное влияние гезейнтетиков и их способность стабилизировать интерференционные опоры ([11,12,15,16,20–23,28–30,33–35,38–40,64,69,70,91 , 97,98,100,103,123–126]. Результаты показывают, что армирование под опорами может увеличить BC, уменьшить оседание, наклон и позволить грунту выдерживать большую деформацию без разрушения и ограничить размер пучения вокруг опор, приводящего к изменению механизма разрушения. Большинство этих исследований было сосредоточено на коэффициенте BC (BCR) и КПД армированных грунтов.BCR определяется как BC пересекающихся опор на армированных грунтах, разделенных BC тех же сдвоенных опор на неармированных грунтах. Эти исследования показывают, что коэффициент эффективности двойных опор на геосинтетических армированных грунтах на заданном расстоянии обычно меньше, чем у неармированных грунтов. Кроме того, BCR может достигать почти 2, в зависимости от формы опор, свойств грунта, а также геометрии и механических свойств арматуры. В генетическом плане трехмерные клеточные подкрепления (такие как геоячейка) демонстрируют лучшую производительность и коэффициент эффективности по сравнению с планарными подкреплениями, такими как георешетка и геотекстиль, из-за созданного бокового ограничения клеточными подкреплениями [33,103].

Процентное улучшение опорного давления двух опор, построенных в непосредственной близости, является функцией глубины заделки первого усиливающего матраса от основания опоры ( и ), количества подкреплений ( N ) и их расстояния по вертикали. ( z ), размеры арматуры под каждой опорой ( b ), а также геометрия и жесткость арматуры. Обычно большинство этих переменных представлены как функция ширины / диаметра основания.Чтобы убедиться в наиболее благоприятном воздействии армированных грунтов, необходимо определить оптимальные количества для u / B , b / B , z / B и N для фундамент — армирующая почвенная система. Часть этих значений для ячеистой арматуры также требуется для определения соотношения высоты и размера проема арматуры ( h / B , d / B ). Было предложено оптимальное количество u / B ≈0.3, b / B ≈5, Z / B ≈0.3, N = 4 [20,22,34,38,64,69] для плоских арматурных элементов в случае двух опор с опорой. Оптимальное расстояние между опорами на геосинтетически армированном грунте также было предложено почти так же, как и на неармированном грунте.

Интерференционные пассивные зоны между опорами могут привести к наклону, если не прогнозируется ограничение вращения опор. Обычно в неармированных грунтах направление наклона между опорами — внутрь, в то время как для сплошных геосинтетически армированных грунтов наклона не наблюдается, а обратный наклон может наблюдаться для перекрывающихся прерывистых геосинтетически усиленных слоев из-за повышенной жесткости заблокированных грунтов между опорами [100,103].

Экспериментальная оценка поведения опор на геосинтетически армированном песке

Открытый архив в сотрудничестве с Японским геотехническим обществом

Открытый архив

Реферат

Это исследование проводилось для изучения поведения геосинтетических оснований из песчаного грунта и изучить влияние различных параметров на их производительность с помощью лабораторных модельных испытаний. Параметры, исследованные в этом исследовании, включали расстояние между верхними слоями, количество слоев армирования, расстояние между слоями по вертикали, модуль упругости и тип геосинтетического армирования, глубину заделки и форму основания.Также были исследованы влияние геосинтетического армирования на вертикальное распределение напряжений в песке и распределение деформаций вдоль арматуры. Результаты испытаний продемонстрировали потенциальную выгоду от использования геосинтетических оснований из песка. Результаты испытаний также показали, что конфигурация / расположение арматуры очень сильно влияет на поведение армированного песчаного фундамента. При использовании двух или более слоев армирования осадка может быть уменьшена на 20% при всех уровнях давления на опору.Песок, армированный композитом из георешетки и геотекстиля, работает лучше, чем те, что армированы только георешеткой или геотекстилем. Включение арматуры может перераспределить приложенную нагрузку на фундамент для более равномерного рисунка, тем самым уменьшая концентрацию напряжений, что приведет к уменьшению осадки. Наконец, результаты модельных испытаний были сопоставлены с аналитическим решением, разработанным авторами в предыдущих исследованиях; и аналитическое решение дало хорошее предсказание экспериментальных результатов на геосинтетическом армированном песке.

Ключевые слова

Геосинтетика

Фундамент с усиленным грунтом

Испытание лабораторной модели

Песок

Коэффициент несущей способности

Коэффициент уменьшения осадки

Фактор влияния напряжения.

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Copyright © 2013 Японское геотехническое общество. Производство и хостинг Elsevier B.V.Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Несущие характеристики и факторы их влияния на армированный грунтовый фундамент

[1] С.Yoo: Геотекстиль и геомембраны Vol. 19 (2001), стр.279.

[2] Дж. Г. Коллин, T.C. Кинни и X. Фу: Geosynthetics International Vol.3 (1996), стр. 537.

[3] Д.К. Махарадж: Электронный журнал геотехнической инженерии Vol. 8 (2003).

[4] М.Т. Адамс и Дж. Коллин: Журнал геотехнической и геоэкологической инженерии, том. 123 (1997), стр.66.

[5] Э.С. Шин, Б.М. Дас, Э.С. Ли и К. Аталар: Геотехническая и геологическая инженерия (2002), стр.169.

(PDF) Использование армированных грунтовых систем в молотковых фундаментах

Доставлено ICEVirtualLibrary.com по адресу:

IP: 129.100.229.13

On: Tue, 17 May 2011 13:44:05

С другой стороны, сила, передаваемая на RSF остался неизменным

, поскольку использовался самый низкий коэффициент демпфирования.Однако, если

система крепления выбрана так, что коэффициент демпфирования

C1 / C2¼0,1, передаваемая сила увеличивается до 30%. Неблагоприятный эффект

от увеличения силы, передаваемой на RSF

, может быть значительно уменьшен при увеличении отношения масс m1 / m2.

Таким образом, выбор соответствующей конфигурации монтажной системы

или изменение размеров фундамента для достижения более высокого отношения масс

можно использовать как эффективный вариант для уменьшения

силы, передаваемой на опорную RSF.

Для фундамента больших прессов на RSF проектировщик должен

выбрать минимальную жесткость монтажной системы, в то время как его коэффициент демпфирования

может иметь любое значение от 0,05 до 0,1, как может быть предусмотрено

на рисунках 8-11. Как и в случае с небольшими молотками

, выбор схемы армирования грунта может обеспечить на

более высокий коэффициент жесткости K2r / K2 и использование надлежащей конфигурации

системы крепления или изменение размеров фундамента

для достижения желаемого отношения масс. .Эти два варианта

вместе могут эффективно использоваться для удовлетворения критериев производительности

.

7. РЕЗЮМЕ И ВЫВОДЫ

Исследовано влияние армирования грунта на эксплуатационные характеристики

для различных конфигураций амортизирующих фундаментов

. Армирование грунта

можно использовать для увеличения жесткости несущей среды. Это увеличение

может быть разработано для достижения превосходных динамических характеристик

для ударного оборудования, когда одна монтажная система

не может обеспечить удовлетворительную конструкцию.

Было проведено параметрическое исследование, и набор диаграмм составил

, установленный в качестве практического руководства для проектирования схем армирования грунта

. Было показано, что для малых молотов

усиленный грунтовый фундамент может уменьшить амплитуду отклика фундамента

до 80%. Для больших молотков и прессов

усиленный грунтовый фундамент может быть спроектирован так, чтобы

уменьшить отклик фундамента до 60% по сравнению со случаем без усиления грунта

.

БЛАГОДАРНОСТИ

Первый автор хотел бы поблагодарить

за плодотворные обсуждения с доктором Надером Хатафом, который прочитал черновик статьи

и дал ценные комментарии. Авторы также хотели бы выразить благодарность

профессору Арсалану Гахрамани, который

внес много полезных предложений.

ССЫЛКИ

Al-Dobaissi HH (1990) Опоры на укрепленной земле

подверглись ударной нагрузке. Диссертация на степень магистра, Багдадский университет, Ирак.

Chehab A и El Naggar MH (2003) Разработка эффективной основы

для молотков и прессов. Динамика почвы и

Инженерия землетрясений 23 (2): 127–141.

Chehab A and El Naggar MH (2004) Реакция фундаментов блока

на ударные нагрузки. Журнал звука и вибрации

276 (1–2): 293–310.

Chung W и Cascante G (2007) Экспериментальное и численное исследование

влияния усиления грунта на жесткость при низкой деформации

и несущую способность фундаментов мелкого заложения.Геотехнический

и инженерно-геологический 25 (3): 265–281.

Das BM (1992) Принцип динамики почвы. PWS-KENT

Publishing, Бостон, Массачусетс, США.

Das BM и Maji A (1994) Временная осадка, связанная с нагрузкой

квадратного фундамента на песке, армированном георешеткой.

Геотехническая и геологическая инженерия 12 (4): 241–251.

Das BM, Maji A и Shin EC (1998) Фундамент на георешетке —

армированный песок — эффект кратковременной нагрузки.Геотекстиль и геомембраны

16 (3): 151–160.

Эль-Хифнави Л. и Новак М. (1984) Реакция молоткового фундамента

на импульсную нагрузку. Динамика почвы и землетрясение

Engineering 3 (3): 124–132.

Эль-Наггар М.Х. и Абдель-Мегид М. (1997) Влияние обработки почвы

на динамический отклик свай. Труды

50-й Канадской геотехнической конференции, Оттава, 798–805.

Эль Наггар М.Х. и Вей Дж. (1997) Динамический отклик машины

Фундамент на улучшенных почвах.Материалы 50-й Канадской геотехнической конференции

, Оттава, 356–363.

Гош К. и Мадхав М.Р. (1994) Армированный гранулированный наполнитель-мягкий

Система грунта: ограничивающий эффект. Геотекстиль и

Георнемембраны 13 (11): 727–741.

Гвидо В.А., Кнюппель Дж. П. и Суини М.А. (1987) Испытание под нагрузкой плиты

на земляных плитах, армированных георешеткой. Proceedings of

Geosynthetics ’87, New Orleans, 216–225.

Heydari M, Ghahramani A и El Naggar MH (2008) Влияние усиления грунта

на реакцию вертикально вибрирующего фундамента

с использованием различных систем изоляции.Труды 4-й Европейской конференции по геосинтетике,

, Эдинбург,

, 7–10 сентября, документ 108.

Джонс CJFP (1985) Укрепление грунта и конструкции грунта.

Баттерворт, Лондон.

Кавазанджян-младший Э. и Матасович Н. (1995) Сейсмический анализ свалки твердых отходов

, геоокружающая среда 2000. ASCE, Нью-

Йорк, Нью-Йорк, США, специальная геотехническая публикация № 46.

Li J and Ding DW (2002 ) Нелинейно-упругое поведение армированного волокном грунта

при циклическом нагружении.Динамика почвы и

Инженерия землетрясений 22 (9–12): 977–983.

Montanelli F и Recalcati P (2003) Укрепленная георешетка

: проектные концепции и результаты экспериментальных

испытаний. Материалы симпозиума IABSE, Антверпен,

212–213.

Новак М. (1974) Динамическая жесткость и демпфирование свай.

Канадский геотехнический журнал 11 (4): 574–598.

Новак М. (1983) Основы ударных машин.

Канадский геотехнический журнал 20 (1): 141–158.

Новак М., Бередуго Ю.О. (1972) Вертикальная вибрация

закладных опор. Журнал механики грунтов и

, ASCE 98 (SM12): 1291–1310.

Новак М. и Эль-Хифнави Л. (1983) Вибрация отбойного молотка

фундаментов. Динамика почвы и сейсмостойкое строительство

2 (1): 43–53.

Омар М.Т., Дас Б.М., Пури В.К. и Йен С.К. (1993) Ultimate

Несущая способность мелкого фундамента на песке с усилением георешетки

.Канадский геотехнический журнал 30 (3):

545–549.

Пракаш С. (1981) Динамика почвы. Макгроу-Хилл, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк,

США.

Shin EC, Das BM, Lee ES и Atalar C (2002) Несущая способность

ленточного фундамента на песке, армированном георешеткой. Геотехнический

и инженерно-геологический 20 (2): 169–180.

Shuwang Y, Xingiang Z и Run L (2004) КЭ анализ армированного земляного полотна

при автомобильной нагрузке. Acta

Mechanica Sinica 20 (1): 1–8.

Uchimura T, Nguyen CA and Mizuhashi M (2006) Влияние жесткости арматуры

на деформацию армированного грунта

конструкций при циклической и длительной нагрузке. Материалы

Улучшение грунта 163 Выпуск GI2 Использование армированных грунтовых систем в молотковых фундаментах Heidari • El Naggar 131

(PDF) Предельные нагрузки на армированные грунты фундамента

Другими примерами результатов, которые непросто выполнить интер-

pret, являются экспериментальные коэффициенты несущей способности 共 BCR 兲 указаны как

на рис.5 Шакти и Даса 共 1987 兲. Для ленточного фундамента на основе глины

с тремя слоями армирования (шаг s / B

0,33) BCR составляет 1,48. Для особого случая —

дождевой глины (␾⫽0) строгая верхняя граница BCR (p / p0) может быть

, найденная как 1,38. Верхняя граница, конечно, не может быть ниже, чем

истинного экспериментального значения, и этот результат показывает, что глина

в этих экспериментах не соответствовала недренированному процессу,

, но имела некоторую составляющую прочности на трение 关 Шакти и Das

共 1987 兲 не утверждал, что процесс не дренировался; однако они

характеризовали глину ее недренированной прочностью на сдвиг 兴.Коэффициент несущей способности

для недренированной глины (0), рассчитанный по формуле.

共 18 兲 для наземного основания (q⫽0) равно

p

p0

⫽1⫹nfcM

Nc (29)

где n⫽количество слоев; и Nc⫽2⫹␲. Полагая fcÀ0,7,

, получаем p / p0À1,37 для nÀ3. Обратите внимание, что уравнение. 29 兲 действительно только

для трех слоев с Mas, определяемым уравнениями.共 16 兲, 共 19 兲 или

共 20 兲. Оптимальная глубина однослойного армирования в дождевой глине und-

была определена численными расчетами и составила d / B

⫽0.3 共 Рис. 5 兲, тогда как эксперименты Шакти и Даса 1987

показывают от 0,35 до 0,4. Если процесс загрузки не был осушен как

утверждалось в предыдущем параграфе, и ␾ принимается равным 10 °, оптимальная глубина

по расчетам действительно составляет около 0,35 共 Рис. 5 兲.

Сравнение результатов моделирования с результатами мелкомасштабных испытаний не может служить убедительным доказательством применимости решения для больших ленточных фундаментов

. Однако консерватизм, заложенный в коэффициенты

формулы предельной нагрузки в уравнении.18 兲 позволяет заключить

, что его можно использовать в качестве руководства для проектирования ленточных фундаментов.

Расчеты предельной нагрузки, связанной с разрывом арматуры

, требуют меньшего количества допущений, чем «случай скольжения» и формула

в уравнении. 23 兲 дает строгую верхнюю границу несущей способности

. В процессе проектирования необходимо учитывать как режимы проскальзывания и разрыва арматуры

, так и более неблагоприятный режим

должен использоваться для определения размера фундамента.

Пример

Пример представлен для иллюстрации практического использования разработанного метода

. Ленточный фундамент запроектирован под конструкцию

с подвалом. Пол подвала лишь немного выше уровня фундамента

, и предполагается, что перекрывающие породы пренебрежимо малы (q⫽0).

Ширина основания составляет 4 фута (B⫽1,2 м), а песок под основанием

имеет угол внутреннего трения 35 ° и удельный вес

17 кН / м3. Коэффициент безопасности F⫽1.5 используется для уменьшения величины угла внутреннего трения

: d⫽tan⫺1 关 (tan ␾) / F 兴

⫽25 °. Коэффициент N␥ рассчитывается по формуле. 14 兲 составляет 9,77, давление подшипника

по формуле. 10 兲 составляет p⫽100 кПа (c⫽0, q⫽0), а несущая способность

ленточного фундамента составляет 120 кН / м. Желательно, чтобы

увеличил эту мощность на 50% (p⫽150 кПа), чтобы приспособиться к ожидаемым дополнительным нагрузкам на конструкцию в будущем. Арматура Geosyn-

доступна с допустимым пределом прочности на растяжение

16 кН / м и одним слоем арматуры 4.8 м длиной

(b / B⫽4) считается первым. Число 16 кН / м представляет собой усилие усиления

при 5% деформации и составляет лишь часть от предела прочности

; следовательно, для арматуры

не используется дополнительный коэффициент запаса прочности. Выбор силы в арматуре при ограниченной деформации

, вероятно, окажет положительное влияние на оседание опоры

в дополнение к ее устойчивости. Предполагается, что при строительстве конструкции

песок будет уплотнен до 17 кН / м3, а угол внутреннего трения насыпи

будет равен углу трения исходного песка

(35 °). .Глубина размещения арматуры определена на рис. 5 для 35 °,

, как d / B 0,6 коэффициент безопасности не равен

используется для определения глубины 兲, а коэффициенты Mand Mpare определены по формулам. .共 16 兲 и 共 17 兲 равны 6,64 и 1,19 соответственно.

Взяв ␮⫽fbtan ␾d⫽0.7tan 25 °, и подставив в уравнение.共 15 兲,

достигается давление в подшипнике p⫽164 кПа.

Следующим шагом является определение давления в подшипнике для второго режима отказа 共 разрыва арматуры.Коэффициент Mris

рассчитывается по формуле. 24 兲: Mr⫽2,69, а давление в подшипнике для

Tt⫽16 кН / м из уравнения.共 23 兲 становится p⫽135 кПа. Это на

меньше желаемого увеличения р. Следовательно, необходимо использовать два слоя

; 9 a шаг s / B 0,4 共 глубины армирования:

0,4 и 0,8 м. Опорное давление для двух слоев теперь получается из уравнения.共 23 兲 как 171 кПа. Опорное давление для двух слоев арматуры

в режиме скольжения теперь будет увеличиваться.Из

Ур. 19 兲 и 共 21 兲 имеем M⫽5,42 и Mp⫽0,59, и из уравнения.

共 18 兲 p⫽186 кПа. Ясно, что более неблагоприятный вид отказа в

в этом примере — это разрыв, а не проскальзывание. Из-за большого запаса прочности

против скольжения можно использовать более короткую арматуру. Как упоминалось ранее в

, расчеты показали, что при уменьшении длины

до 3B увеличение несущей способности все еще составляет около 80% от этой

, когда b⫽4B. Поэтому рекомендуется b / B⫽3.При уменьшении длины

до 2B, преимущество армирования для сыпучих грунтов

по-прежнему составляет около 60%, что достаточно для поддержания опорного давления

выше 150 кПа; однако из-за небольшого опыта использования этого метода

рекомендуется длина 3B.

Путем анализа структуры уравнений. Из 18 兲 и 共 23 можно заключить, что скольжение арматуры 共 вытягивание 兲, вероятно, является механизмом троллинга

для небольших опор. Конечно, в лабораторных экспериментах в масштабе

с коммерчески доступной арматурой

共, такой как тканый геотекстиль, даже низкой прочности арматура

будет скользить в грунте во время разрушения фундамента.Однако

когда-либо в крупномасштабных приложениях с умеренно сильным армированием

, как в представленном примере, более вероятно, что произойдет разрыв

.

Выводы

Кинематический подход предельного анализа был использован для получения решения

для определения несущей способности ленточных опор на армированных грунтах фундаментов

. Было рассмотрено два режима разрушения арматуры: скольжение и разрыв. Режим коллапса, обычно наблюдаемый в

мелкомасштабных экспериментах, — это проскальзывание.Однако разрыв — это реалистичный режим

для крупномасштабных оснований. Различие между двумя режимами

зависит как от прочности арматуры, так и от размера основания

.

Формулы несущей способности следуют непосредственно из кинематической теоремы предельного анализа

. Решением для несущей способности около

, связанной с разрывом арматуры, является строгое верхнее значение

, привязанное к истинной несущей способности. В случае проскальзывания арматуры

решение не является строгой верхней границей, но все же является реалистичной оценкой предельной нагрузки

.В решение

был встроен некоторый консерватизм, чтобы компенсировать нехватку полевых данных.

Расширение арматуры до разрушения путем выдергивания или разрыва

напрямую в предлагаемом методе не учитывается.

Следовательно, рекомендуется, чтобы прочность арматуры

, учитываемая при проектировании, принималась равной силе, связанной с небольшой деформацией

, например, не превышающей 5%, а не предельной прочности

, уменьшенной на коэффициент безопасности 兲.Такая процедура должна ограничить чрезмерное оседание, которое может произойти в процессе

мобилизации напряжения в арматуре.

388 / ЖУРНАЛ ГЕОТЕХНИЧЕСКОГО И ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОГО ИНЖИНИРИНГА © ASCE / АПРЕЛЬ 2004

Геосинтетические армированные фундаменты — AMERICAN GEOSERVICES