Нашли ошибку на сайте?Сообщите нам:
НОВОСТИ
19.09.23
12.07.23
19.06.23
22.05.23
|
| |
|
Архив выпусков
Выпуск 4 (64), 2021
Результаты экспериментальных исследований свай на горизонтальные нагрузки
Меразка Махфуд, Панфилов Д. В.
Меразка Махфуд, аспирант кафедры строительных конструкций, оснований и фундаментов им проф. Ю. М. Борисова, Воронежский государственный технический университет, Россия, г. Воронеж, тел.: +7-951-870-23-80, e-mail: mahfoud.merazka@gmail.com Панфилов Д. В., канд. техн. наук, доц. кафедры строительных конструкций, оснований и фундаментов им проф. Ю. М. Борисова, Воронежский государственный технический университет, Россия, г. Воронеж, тел.: +7-910-349-76-59, e-mail: panfilov_dv@vgasu.vrn.ru | | | | | Постановка задачи. Рассматриваются и сравниваются результаты лабораторных испытаний горизонтально нагруженной сваи, укрепленной стальной сеткой, расположенной в грунте, и отдельно стоящей сваи без сетки.
Результаты. Производится сравнительная оценка перемещений и несущей способности сваи на горизонтальную нагрузку при лабораторном эксперименте. Для сопоставления результатов различных испытаний в лабораторных условиях были выполнены опыты в лотке с песком при одних и тех же диаметре и длине сваи. Эксперименты были проведены на моделях в Центре коллективного пользования им. проф. Ю. М. Борисова г. Воронежа.
Выводы. Данные лабораторных экспериментов показали, что применение свай, укрепленных стальной сеткой, позволяет существенно повысить несущую способность свайных фундаментов и снизить горизонтальные и угловые перемещения по сравнению с отдельно стоящими сваями при одной и той же нагрузке.
| | | | Ключевые слова: свая, горизонтальные перемещения, свайный фундамент, стальная сетка, несущая способность, горизонтальная нагрузка. |
DOI: 10.36622/VSTU.2021.64.4.004
Финансирование: исследования, изложенные в данной работе, проводились с использованием оборудования ЦКП имени проф. Ю. М. Борисова ВГТУ при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ, проект № 075-15-2021-662. | | | Библиографический список 1. Алейников, С. М. Расчет оснований пирамидальных свай по 2 группе предельных состояний при действии вертикальной, горизонтальной и моментной нагрузок / С. М. Алейников, С. В. Иконин // Основания, фундаменты и механика грунтов. — 1997. — № 4. — С. 5—9.
2. Барчукова, Т. Н. Результаты исследований совместной работы свай колонн с грунтом основания при горизонтальной нагрузке / Т. Н. Барчукова // Третья Украинская науч.-техн. конф. по механике грунтов и фундаментстроению. — Одесса, 1997. — Т. 2. — С. 372—373.
3. Быков, В. И. Экспериментальные исследования работы горизонтально нагруженных свайных фундаментов / В. И. Быков // Основания, фундаменты и механика грунтов. — 1975. — № 2. — С. 22—24.
4. Готман, A. Л. Расчет пирамидальных свай на совместное действие вертикальной, горизонтальной и моментной нагрузок / A. Л. Готман // Основания, фундаменты и механика грунтов. — 1987. — № 1. — С. 12—14.
5. Готман, А. Л. Расчет свай переменного сечения на совместное действие вертикальной и горизонтальной нагрузок методом конечных элементов / А. Л. Готман // Основания, фундаменты и механика грунтов. — 2000. — № 1. — С. 6—12.
6. Готман, А. Л. Расчет комбинированных свай переменного сечения на горизонтальную нагрузку / А. Л. Готман, Л. Я. Соколов // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. — 2014. — № 2. — С. 79—90.
7. Готман, А. Л. К расчету комбинированной сваи на горизонтальную нагрузку / А. Л. Готман, Л. Я. Соколов // Основания, фундаменты и механика грунтов. — 2018. — № 2. — С. 25—30.
8. Денисов, O. Л. Влияние горизонтальной нагрузки на работу фундаментов из забивных наклонных свай / Я. Ш. Зиязов, O. Л. Денисов // Энергетическое строительство. — 1983. — № 9. — C. 37—41.
9. Денисов, О. Л. Экспериментальные исследования горизонтально нагруженных фундаментов из полых круглых свай / О. Л. Денисов, М. Е. Меркурьев // Основания, фундаменты и механика грунтов. — 2010. — № 2. — С. 2—5.
10. Знаменский, В. В. Инженерный метод расчета несущей способности горизонтально нагруженных групп свай / В. В. Знаменский // Основания, фундаменты и механика грунтов. — 2000. — № 2. — C. 7—11.
11. Иконин, С. В. Характер деформирования глинистого основания вокруг заглубленного цилиндрического фундамента, нагруженного горизонтальной силой / С. В. Иконин, В. В. Леденев // Механика грунтов, основания и фундаменты. — Воронеж: ВГУ, 1980. — С. 89—97.
12. Иконин, С. В. Влияние заглубления фундамента, нагруженного горизонтальной силой, на характер деформирования и разрушения основания / С. В. Иконин, В. В. Леденев // Основания и фундаменты. — 1981. — № 14. — С. 25—29.
13. Конюшков, В. В. Исследование несущей способности буроинъекционных свай с учетом технологии их изготовления / В. В. Конюшков, B. М. Улицкий // Известия Орловского государственного технического университета. — Орел: Орел ГТУ, 2007. — С. 68—74.
14. Леденев, В. В. Распределение горизонтальных напряжений в грунте от действия нагрузки на фундамент / В. В. Леденев, М. А. Чуканов // Научный вестник Воронежского ГАСУ. Строительство и архитектура. — 2011. — № 3. — С. 9—17.
15. Полищук, А. И. Инженерный метод расчета осадки винтовой двухлопастной сваи в глинистом грунте / А. И. Полищук, Ф. А. Максимов // Основания, фундаменты и механика грунтов. — 2017. — № 6. — С. 9—14.
16. Пономарев, А. Б. Определение предельной горизонтальной нагрузки, действующей на сваю / А. Б. Пономарев // Сб. тр. междунар. науч.-техн. конф. «Современные проблемы фундаментостроения. — Волгоград: ВолгГАСА, 2001. — Т. II. — С. 129—132.
17. Das Neves, M. Étude du comportement de pieux forés, expérimentations in situ et en laboratoire / M. Das Neves, P. Mestat, R. Frank, R. Degny // Bulletin des laboratoires des ponts et chaussées. — 2001. — Vol. 231. — P. 55—67.
18. Foray, P. Effet de la mise en place sur la capacité portante des pieux dans les sables / P. Foray, J. M. Genevois, S. Labanieh, A. Goulois // Compte-rendu du douzième Congrès International de Mécanique des sols et des travaux de Fondations. — Rio de Janeiro, 1989. — Vol. 2. — P. 913—914.
19. Frank, R. Estimation par les paramètres pressiométriques de l’enfoncement sous charges axiales de pieux forés dans les sols fins / R. Frank, S. R. Zhao // Bulletin de l’école nationale des ponts et chaussées. — 1982. — № 119. — P. 17—24.
20. Matlock, H. Generalized solution for laterally loaded piles / H. Matlock, L. C. Reese // Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division American Society of Civil Engineers. — 1960. — Vol. 86. — P. 63—91.
21. McCabe, B. A. Behavior of Axially Loaded Pile Groups Driven in Clayey Silt / B. A. McCabe, B. M. Lehane // Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. — 2006. — Vol. 132, № 3. — P. 401—410.
22. Poulos, H. Behaviour of laterally loaded piles / H. Poulos // Journal of geotechnical Engineering, A. S. C. E.— 1971.— Vol. 101, № SM5. — P. 733—751.
23. Shakhirev, V. Etude expérimentale du comportement du sol lors du fonçage des pieux / V. Shakhirev, J. P. Magnan, H. Ejjaaouani // Bulletin de liaison des laboratoires des Ponts et Chaussées. — 1996. — № 206. — P. 95—116.
| | | | | Ссылка для цитирования Меразка, Махфуд. Результаты экспериментальных исследований свай на горизонтальные нагрузки / Махфуд Меразка, Д. В. Панфилов // Научный журнал строительства и архитектуры. - 2021. - № 4 (64). - С. 48-55. - DOI: 10.36622/VSTU.2021.64.4.004. | | | | | | | | | English version | | | Results of Experimental Studies of Piles on Horizontal Loads | Merazka Mahfoud, Panfilov D. V. | | | | | Merazka Mahfoud, PhD student of the Dept. of Building Structures, Bases and Foundations Named after Prof. Yu. M. Barisov, Voronezh State Technical University, Russia, Voronezh, tel.: +7-951-870-23-80, e-mail: mahfoud.merazka@gmail.com Panfilov D. V., PhD in Engineering, Assoc. Prof. of the Dept. of Building Structures, Bases and Foundations Named after Prof. Yu. M. Barisov, Voronezh State Technical University, Russia, Voronezh, tel.: +7-910-349-76-59, e-mail: panfilov_dv@vgasu.vrn.ru |
| | | Statement of the problem. The results of laboratory tests of a horizontally loaded pile reinforced with a steel grid located in the ground and a free-standing pile without a grid are considered and compared.
Results. A comparative assessment of the load-bearing capacity of the pile for a horizontal load is made during a laboratory experiment. To compare the results of various tests in the laboratory, experiments were performed in a tray with sand at the same diameter and length of the pile. The experiments were carried out on models at the center for collective use named after Prof. Yu. M. Barisov (Voronezh).
Conclusions. The data of laboratory experiments have shown that the use of piles reinforced with steel mesh can significantly increase the load-bearing capacity of pile foundations and reduce horizontal movements compared to free-standing piles at the same load. | | | | Keywords: pile, horizontal displacement, pile foundation, steel mesh, load-bearing capacity, horizontal load. |
DOI: 10.36622/VSTU.2021.64.4.004
References 1. Aleinikov, S. M. Raschet osnovanii piramidal'nykh svai po 2 gruppe predel'nykh sostoyanii pri deistvii vertikal'noi, gorizontal'noi i momentnoi nagruzok / S. M. Aleinikov, S. V. Ikonin // Osnovaniya, fundamenty i mekhanika gruntov. — 1997. — № 4. — S. 5—9.
2. Barchukova, T. N. Rezul'taty issledovanii sovmestnoi raboty svai kolonn s gruntom osnovaniya pri gorizontal'noi nagruzke / T. N. Barchukova // Tret'ya Ukrainskaya nauch.-tekhn. konf. po mekhanike gruntov i fundamentstroeniyu. — Odessa, 1997. — T. 2. — S. 372—373.
3. Bykov, V. I. Eksperimental'nye issledovaniya raboty gorizontal'no nagruzhennykh svainykh fundamentov / V. I. Bykov // Osnovaniya, fundamenty i mekhanika gruntov. — 1975. — № 2. — S. 22—24.
4. Gotman, A. L. Raschet piramidal'nykh svai na sovmestnoe deistvie vertikal'noi, gorizontal'noi i momentnoi nagruzok / A. L. Gotman // Osnovaniya, fundamenty i mekhanika gruntov. — 1987. — № 1. — S. 12—14.
5. Gotman, A. L. Raschet svai peremennogo secheniya na sovmestnoe deistvie vertikal'noi i gorizontal'noi nagruzok metodom konechnykh elementov / A. L. Gotman // Osnovaniya, fundamenty i mekhanika gruntov. — 2000. — № 1. — S. 6—12.
6. Gotman, A. L. Raschet kombinirovannykh svai peremennogo secheniya na gorizontal'nuyu nagruzku / A. L. Gotman, L. Ya. Sokolov // Vestnik Permskogo natsional'nogo issledovatel'skogo politekhnicheskogo universiteta. — 2014. — № 2. — S. 79—90.
7. Gotman, A. L. K raschetu kombinirovannoi svai na gorizontal'nuyu nagruzku / A. L. Gotman, L. Ya. Sokolov // Osnovaniya, fundamenty i mekhanika gruntov. — 2018. — № 2. — S. 25—30.
8. Denisov, O. L. Vliyanie gorizontal'noi nagruzki na rabotu fundamentov iz zabivnykh naklonnykh svai / Ya. Sh. Ziyazov, O. L. Denisov // Energeticheskoe stroitel'stvo. — 1983. — № 9. — C. 37—41.
9. Denisov, O. L. Eksperimental'nye issledovaniya gorizontal'no nagruzhennykh fundamentov iz polykh kruglykh svai / O. L. Denisov, M. E. Merkur'ev // Osnovaniya, fundamenty i mekhanika gruntov. — 2010. — № 2. — S. 2—5.
10. Znamenskii, V. V. Inzhenernyi metod rascheta nesushchei sposobnosti gorizontal'no nagruzhennykh grupp svai / V. V. Znamenskii // Osnovaniya, fundamenty i mekhanika gruntov. — 2000. — № 2. — C. 7—11.
11. Ikonin, S. V. Kharakter deformirovaniya glinistogo osnovaniya vokrug zaglublennogo tsilindricheskogo fundamenta, nagruzhennogo gorizontal'noi siloi / S. V. Ikonin, V. V. Ledenev // Mekhanika gruntov, osnovaniya i fundamenty. — Voronezh: VGU, 1980. — S. 89—97.
12. Ikonin, S. V. Vliyanie zaglubleniya fundamenta, nagruzhennogo gorizontal'noi siloi, na kharakter deformirovaniya i razrusheniya osnovaniya / S. V. Ikonin, V. V. Ledenev // Osnovaniya i fundamenty. — 1981. — № 14. — S. 25—29.
13. Konyushkov, V. V. Issledovanie nesushchei sposobnosti buroin«ektsionnykh svai s uchetom tekhnologii ikh izgotovleniya / V. V. Konyushkov, B. M. Ulitskii // Izvestiya Orlovskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. — Orel: Orel GTU, 2007. — S. 68—74.
14. Ledenev, V. V. Raspredelenie gorizontal'nykh napryazhenii v grunte ot deistviya nagruzki na fundament / V. V. Ledenev, M. A. Chukanov // Nauchnyi vestnik Voronezhskogo GASU. Stroitel'stvo i arkhitektura. — 2011. — № 3. — S. 9—17.
15. Polishchuk, A. I. Inzhenernyi metod rascheta osadki vintovoi dvukhlopastnoi svai v glinistom grunte / A. I. Polishchuk, F. A. Maksimov // Osnovaniya, fundamenty i mekhanika gruntov. — 2017. — № 6. — S. 9—14.
16. Ponomarev, A. B. Opredelenie predel'noi gorizontal'noi nagruzki, deistvuyushchei na svayu / A. B. Ponomarev // Sb. tr. mezhdunar. nauch.-tekhn. konf. «Sovremennye problemy fundamentostroeniya. — Volgograd: VolgGASA, 2001. — T. II. — S. 129—132.
17. Das Neves, M. Étude du comportement de pieux forés, expérimentations in situ et en laboratoire / M. Das Neves, P. Mestat, R. Frank, R. Degny // Bulletin des laboratoires des ponts et chaussées. — 2001. — Vol. 231. — P. 55—67.
18. Foray, P. Effet de la mise en place sur la capacité portante des pieux dans les sables / P. Foray, J. M. Genevois, S. Labanieh, A. Goulois // Compte-rendu du douzième Congrès International de Mécanique des sols et des travaux de Fondations. — Rio de Janeiro, 1989. — Vol. 2. — P. 913—914.
19. Frank, R. Estimation par les paramètres pressiométriques de l’enfoncement sous charges axiales de pieux forés dans les sols fins / R. Frank, S. R. Zhao // Bulletin de l’école nationale des ponts et chaussées. — 1982. — № 119. — P. 17—24.
20. Matlock, H. Generalized solution for laterally loaded piles / H. Matlock, L. C. Reese // Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division American Society of Civil Engineers. — 1960. — Vol. 86. — P. 63—91.
21. McCabe, B. A. Behavior of Axially Loaded Pile Groups Driven in Clayey Silt / B. A. McCabe, B. M. Lehane // Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. — 2006. — Vol. 132, № 3. — P. 401—410.
22. Poulos, H. Behaviour of laterally loaded piles / H. Poulos // Journal of geotechnical Engineering, A. S. C. E.— 1971.— Vol. 101, № SM5. — P. 733—751.
23. Shakhirev, V. Etude expérimentale du comportement du sol lors du fonçage des pieux / V. Shakhirev, J. P. Magnan, H. Ejjaaouani // Bulletin de liaison des laboratoires des Ponts et Chaussées. — 1996. — № 206. — P. 95—116.
|
|
|
|
|
