Файл: адалы мен таспалы іргестастар бойынша дебиетке шолу.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 33
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Мазмұны
Кіріспе………..…………………………………………………………………...4
-
Қадалы мен таспалы іргестастар бойынша әдебиетке шолу……….....……5 -
Курстық жұмысының орындалу методикасы……………..………………..14 -
Есептеу бөлімі………………………………………………………..…….....20-
Құрылыс аумағының инженерлік-геологиялық шарттарын бағалау………………………………………………............……....……..20 -
Іргетастарды салудың тереңдігін таңдау………………………........…..22 -
Негізінің есептік кедергілігі мен топырақтың біруақыттағы іргетас табанының өлшемін анықтау……………………………………….........22 -
Қадалы іргетас есебі………………………………………...................….23 -
Іргетастың рационалдық типін таңдау………………………………......26
-
Қорытынды………………………………………………………………………28
Пайдаланылған әдебиеттер……………..……………………………………....29
Кіріспе
Ғимараттар мен құрылыстарды жобалау кезінде күрделі мәселелердің бірі-негіздер мен іргетастарды салу мәселелерін шешу. Дизайнды жобалау кезінде инженер Құрылыс материалдарын таңдау мәселесін өзі шешеді, ал негіздер мен іргетастарды жобалау кезінде инженер құрылыс алаңында топырақтың қабаттарымен есептеліп, олардың құрылыс қасиеттерін ұтымды шешімдер қабылдау үшін қолдануы керек. Қайта құру жағдайында оларға жүктемені арттыру қажет болған жағдайда қолданыстағы іргетастарды пайдалану мүмкіндігін бағалау қиын міндет болып табылады. Мынадай факторларды: негіздің негізгі аймағындағы топырақ қасиеттерінің өзгеруін; пайдалану кезеңінде болған негіз деформациясының даму сипаты мен түпкілікті шамасын; іргетастар мен супфундаментті конструкциялардың техникалық жай-күйін және оның қайта құру жағдайларына әсер ету дәрежесін және т. б. есепке алу мәселелері туындайды.
Кез-келген ғимарат немесе ғимарат топырақ негізінде салынған: құрылыс материалдарынан немесе ол топырақтың қалыңдығында орналасқан. Беріктік, тұрақтылық және қалыпты пайдалану құрылымның дизайн ерекшеліктерімен ғана емес, сонымен қатар топырақтың қасиеттерімен, негіз мен құрылымның өзара әрекеттесу жағдайымен де анықталады.
Іргетастардың құны орташа алғанда құрылыс құнының 12%-ын құрайды, еңбек шығындары – 15% және одан да көп, ал іргетастарды тұрғызу бойынша жұмыстардың ұзақтығы – құрылысты салу мерзімінің 20%-ын құрайды. Тереңдетілгендерді тұрғызу кезінде күрделі топырақ жағдайында бұл көрсеткіштер айтарлықтай артады. Демек, іргелі құрылыс саласындағы жобалық материалдық шешімдерді жетілдіру, құрылыс мерзімін қысқарту және еңбек ресурстарын үлкен үнемдеуге әкеледі,.
Әрбір инженер-құрылысшы өз қызметінің қабілетіне қарамастан, құрылыстар мен негіздердің өзара байланысын анық көрсетуі, олардың бір-біріне әсерін бағалай білуі тиіс.
Жоғарыда айтылғандарды зерттеуді дайындау кезінде іргелі құрылыспен байланыстың маңыздылығы туралы қорытынды жасауға инженер-құрылысшылар мүмкіндік береді.
-
Қадалы мен таспалы іргестастар бойынша әдебиетке шолу
Өнертабыс құрылысқа қатысты және оны берік төселген әлсіз топырақтарда құрылыстар салу кезінде қолдануға болады. Қадалы іргетасқа топсамен жалғанған төменгі ұштарын бір жақты қайрайтын элементтер жұптарынан тұратын қадалар кіреді. Топсаның төменгі бөлігінде төртбұрышты қимасы бар элементтердің ортаңғы бөлігінде және жоғарғы бөлігінде кесілген тікбұрышты, сондай-ақ грильмен біріктіру үшін арматураның шығарылымдары орналасқан. Қаданың іргетасын салу әдісі-әрбір келесі қадалар батырылған қадалардың элементтерін ашу жазықтықтарының өзара перпендикулярлығын қамтамасыз етуді ескере отырып, батырылады [1].
Мақалада жер үсті конструкцияларының істен шығуына және төтенше жағдайлардың пайда болуына дейін қадалық Іргетастардың сенімділігін едәуір төмендететін факторлар қарастырылады. Таспалы қадалық іргетастарда салынған және шекті рұқсат етілген мәндерден үш есе асатын "күрделі" орамды алған ғимаратты техникалық тексеру нәтижелері келтірілген. Деформацияны тұрақтандыру және олардың одан әрі дамуын тоқтату үшін қолданыстағы жолақты қадалық іргетастарды да, топырақ негізін де нығайтудың кешенді тәсілі ұсынылады. Plaxis бағдарламасында екі жобалық сценарий бойынша Кулон - Мордың беріктік критерийі бар серпімді пластикалық модельді қолдана отырып, сандық модельдеу арқылы "негіз - негіз" жүйесінің мінез-құлқының болжамы орындалды. Жұмыстарды жүргізу кезінде ұсынылған күшейту әдісінің тиімділігін растайтын жұмыстарды жүргізу технологиясы мен геотехникалық мониторинг нәтижелері келтірілген [2].
Мақалада уақыт өте келе жауын-шашынның болжанбайтын өсуіне байланысты автожол көпірінің қадалы іргетасының сенімділігінің өзгеруі қарастырылады. Талдау Польшаның Вроцлав қаласындағы Рендзин көпіріне, оның жобалық болжамдары мен мониторинг нәтижелеріне негізделген. Көпірдің негізі кездейсоқ болжанған көп қабатты топыраққа негізделген. Zsoil ® бағдарламалық жасақтамасында соңғы элементтерді қолданатын жер төсемінің моделі жасалады. Ықтималдық тәсілін жеңілдету үшін топырақ қабатының қаттылығын алмастыратын параметрлер қабылданады. Олардың уақытша құлдырауын бақылау көптеген факторлардан туындаған іргетасты қайта қалпына келтіруді жан-жақты анықтауға мүмкіндік береді. Жауын-шашынның қаттылықтың өзгеруіне сезімталдығын алдын-ала талдау кездейсоқ модельді айтарлықтай жеңілдетеді. Жұмысқа жарамдылық шегінің жағдайы іргетастың сенімділік индексін бағалауға көмектеседі, содан кейін en 1990: 2002 / A1: 2005 стандартының шарттарымен салыстырылады. Сонымен қатар, нақты жауын-шашын көпірдің бірінші жылында да өлшенеді, олар сенімділік индексін калибрлеу үшін қолданылады. Тербелістердің тиісті уақытша функциялары есептеулердің күтілетін ұлғаюын және сенімділіктің тиісті төмендеуін білдіретін инновациялық тәсіл ұсынылады. Бұл тербеліс функциялары көпірдің бастапқы қауіпсіздігін сақтау үшін болашақ түзету әрекеттерін жоспарлауға және әрекеттердің жиілігі мен көлемін көрсетуге көмектеседі. Болашақ сенімділік деңгейлері де экстраполяциялануы мүмкін. Елді мекендерді зерттеудің нақты дерекқоры ықтималды есептеулердің нәтижелерін тексеруге мүмкіндік береді. Арнайы блок-схема кең құрылымдық аумақты одан әрі талдауды қолдау үшін әзірленген. нақты жауын-шашын көпірдің бірінші жылында да өлшенеді, олар сенімділік индексін калибрлеу үшін қолданылады. Тербелістердің тиісті уақытша функциялары есептеулердің күтілетін ұлғаюын және сенімділіктің тиісті төмендеуін білдіретін инновациялық тәсіл ұсынылады. Бұл тербеліс функциялары көпірдің бастапқы қауіпсіздігін сақтау үшін болашақ түзету әрекеттерін жоспарлауға және әрекеттердің жиілігі мен көлемін көрсетуге көмектеседі. Болашақ сенімділік деңгейлері де экстраполяциялануы мүмкін. Елді мекендерді зерттеудің нақты дерекқоры ықтималды есептеулердің нәтижелерін тексеруге мүмкіндік береді. Арнайы блок-схема кең құрылымдық аумақты одан әрі талдауды қолдау үшін әзірленген. нақты жауын-шашын көпірдің бірінші жылында да өлшенеді, олар сенімділік индексін калибрлеу үшін қолданылады. Тербелістердің тиісті уақытша функциялары есептеулердің күтілетін ұлғаюын және сенімділіктің тиісті төмендеуін білдіретін инновациялық тәсіл ұсынылады. Бұл тербеліс функциялары көпірдің бастапқы қауіпсіздігін сақтау үшін болашақ түзету әрекеттерін жоспарлауға және әрекеттердің жиілігі мен көлемін көрсетуге көмектеседі. Болашақ сенімділік деңгейлері де экстраполяциялануы мүмкін. Елді мекендерді зерттеудің нақты дерекқоры ықтималды есептеулердің нәтижелерін тексеруге мүмкіндік береді. Арнайы блок-схема кең құрылымдық аумақты одан әрі талдауды қолдау үшін әзірленген. Тербелістердің тиісті уақытша функциялары есептеулердің күтілетін ұлғаюын және сенімділіктің тиісті төмендеуін білдіретін инновациялық тәсіл ұсынылады. Бұл тербеліс функциялары көпірдің бастапқы қауіпсіздігін сақтау үшін болашақ түзету әрекеттерін жоспарлауға және әрекеттердің жиілігі мен көлемін көрсетуге көмектеседі. Болашақ сенімділік деңгейлері де экстраполяциялануы мүмкін. Елді мекендерді зерттеудің нақты дерекқоры ықтималды есептеулердің нәтижелерін тексеруге мүмкіндік береді. Арнайы блок-схема кең құрылымдық аумақты одан әрі талдауды қолдау үшін әзірленген. Тербелістердің тиісті уақытша функциялары есептеулердің күтілетін ұлғаюын және сенімділіктің тиісті төмендеуін білдіретін инновациялық тәсіл ұсынылады. Бұл тербеліс функциялары көпірдің бастапқы қауіпсіздігін сақтау үшін болашақ түзету әрекеттерін жоспарлауға және әрекеттердің жиілігі мен көлемін көрсетуге көмектеседі. Болашақ сенімділік деңгейлері де экстраполяциялануы мүмкін. Елді мекендерді зерттеудің нақты дерекқоры ықтималды есептеулердің нәтижелерін тексеруге мүмкіндік береді. Арнайы блок-схема кең құрылымдық аумақты одан әрі талдауды қолдау үшін әзірленген. Бұл тербеліс функциялары көпірдің бастапқы қауіпсіздігін сақтау үшін болашақ түзету әрекеттерін жоспарлауға және әрекеттердің жиілігі мен көлемін көрсетуге көмектеседі. Болашақ сенімділік деңгейлері де экстраполяциялануы мүмкін. Елді мекендерді зерттеудің нақты дерекқоры ықтималды есептеулердің нәтижелерін тексеруге мүмкіндік береді. Арнайы блок-схема кең құрылымдық аумақты одан әрі талдауды қолдау үшін әзірленген. Бұл тербеліс функциялары көпірдің бастапқы қауіпсіздігін сақтау үшін болашақ түзету әрекеттерін жоспарлауға және әрекеттердің жиілігі мен көлемін көрсетуге көмектеседі. Болашақ сенімділік деңгейлері де экстраполяциялануы мүмкін. Елді мекендерді зерттеудің нақты дерекқоры ықтималды есептеулердің нәтижелерін тексеруге мүмкіндік береді. Арнайы блок-схема кең құрылымдық аумақты одан әрі талдауды қолдау үшін әзірленген [3].
Бұл зерттеуде көлбеу әлсіз қабаты бар баурайға салынған топтық қадалы іргетастың сейсмикалық сипаттамалары мен динамикалық деформациясын зерттеу үшін центрифуганың динамикалық моделі жасалды. Пайдалану сипаттамалары El-Centro және жасанды толқындар жағдайында топырақтың әр түрлі шыңы үдеуімен (PGA) зерттелді. Іргетастың сейсмикалық сипаттамалары жүктеме жасушалары басқаратын екі қаданың осьтік күштері мен иілу моменттерімен анықталды, ал динамикалық деформация негізінен массивті блоктың қозғалысына назар аударды және лазерлік ығысу өлшегіштерімен өлшенді. Әдетте осьтік күш пен иілу моментінің шыңдары PGA кірісінің жоғарылауымен жоғарылайды. Алайда, қаданың бойымен иілу моментінің тік таралуы қаданың соңынан жоғарыға қарай сызықтық емес тенденцияға ие болды, әсіресе PGA ≥0,15 г кіріс жағдайында, ал осьтік күштің таралуы біркелкі болды. Бұл жағдайда қаданың жоғарғы жағындағы иілу моменті бүкіл қада үшін басым рөл атқарды. Сонымен қатар, осьтік күш пен иілу моментінің оң шыңдары көбінесе олардың абсолютті теріс шыңдарына тең болмады, әсіресе қарқынды қозу кезінде "қадалар-II" үшін. Сонымен қатар, екі қаданың біреуінің осьтік күші мен иілу моментінің шыңдары, әдетте, басқа қаданың шыңдарынан екі есе көп болған жоқ. Сонымен қатар, қаданың шыңының иілу моменті оның көлденең ығысуына қатты тәуелді болды және белгілі бір дәрежеде қадалардың динамикалық қаттылығын көрсетті. қаданың жоғарғы жағындағы иілу моменті бүкіл қада үшін басым рөл атқарды. Сонымен қатар, осьтік күш пен иілу моментінің оң шыңдары көбінесе олардың абсолютті теріс шыңдарына тең келмеді, әсіресе қарқынды қозу кезінде "қадалар-II" үшін. Сонымен қатар, екі қаданың біреуінің осьтік күші мен иілу моментінің шыңдары, әдетте, басқа қаданың шыңдарынан екі есе көп болған жоқ. Сонымен қатар, қаданың шыңының иілу моменті оның көлденең ығысуына қатты тәуелді болды және белгілі бір дәрежеде қадалардың динамикалық қаттылығын көрсетті. қаданың жоғарғы жағындағы иілу моменті бүкіл қада үшін басым рөл атқарды. Сонымен қатар, осьтік күш пен иілу моментінің оң шыңдары көбінесе олардың абсолютті теріс шыңдарына тең келмеді, әсіресе қарқынды қозу кезінде "қадалар-II" үшін. Сонымен қатар, екі қаданың біреуінің осьтік күші мен иілу моментінің шыңдары, әдетте, басқа қаданың шыңдарынан екі есе көп болған жоқ. Сонымен қатар, қаданың шыңының иілу моменті оның көлденең ығысуына қатты тәуелді болды және белгілі бір дәрежеде қадалардың динамикалық қаттылығын көрсетті. екі қаданың біреуінің осьтік күші мен иілу моментінің шыңдары, әдетте, басқа қаданың шыңдарынан екі есе көп емес. Сонымен қатар, қаданың шыңының иілу моменті оның көлденең ығысуына қатты тәуелді болды және белгілі бір дәрежеде қадалардың динамикалық қаттылығын көрсетті. екі қаданың біреуінің осьтік күші мен иілу моментінің шыңдары, әдетте, басқа қаданың шыңдарынан екі есе көп емес. Сонымен қатар, қаданың шыңының иілу моменті оның көлденең ығысуына қатты тәуелді болды және белгілі бір дәрежеде қадалардың динамикалық қаттылығын көрсетті [4].
Сұйықталу сейсмикалық белсенді аудандардағы азаматтық құрылыс құрылымдарының зақымдануының негізгі себебі болды. Сұйыл тудың терең іргетасқа тигізетін әсері өте жойқын.Таспалы іргетас негіздерінің сейсмикалық мінез-құлқы көптеген зерттеушілерде қауіпсіз және экономикалық жобалау мақсатында кеңінен талқыланады. Бұл жұмыста сейсмикалық жүктемелер кезінде сұйылтылатын топырақтағы таспаларды талдауға арналған жалған статикалық әдіс ұсынылған. Жердің бүйірлік ығысуынан кинематикалық жүктемелерді және қондырманың тербелісінен инерциялық жүктемелерді анықтау үшін үш өлшемді (3D) сандық модельдеуді қолдана отырып, бос өріске жауап беру анализі жасалды. Топырақтың қабатталуы, кинематикалық және инерциялық күштер, таспалар басының шекара күйі және жер беткейі сияқты әртүрлі параметрлердің үйінді реакциясына әсері зерттелді. Сандық нәтижелерді центрифуга сынағының нәтижелерімен салыстыра отырып, сұйылтылатын құмда әр түрлі деградация факторларымен p-y қисықтарын қолдану ақылға қонымды нәтижелер береді деген қорытынды жасауға болады.
Сұйықтау геотехникалық инженериядағы күрделі мәселелердің бірі болып табылады және жер сілкінісі кезінде құрылыстар мен құрылыстарға зиян келтіреді. Бұл құбылыс ірі жер сілкінісі кезінде үйінді іргетастарының бұзылуының негізгі себебі ретінде хабарланды (Крамер, 1996). Дүние жүзіндегі көптеген жер сілкіністерінде көпірлердің үйінділеріне және басқа құрылымдарға сұйылту және жан-жаққа таралу салдарынан үлкен зақым келгені байқалды (Булангер және басқалар, 2003). Сәтсіздіктер көлбеу және тегіс жерлерде де байқалды және көбінесе қондырумен және қондырманың қисаюымен бірге жүрді (Адхикари және Бхаттачария, 2008). Сұйылтылатын топырақтағы тесік қысымының жоғарылауынан топырақтың беріктігі мен қаттылығының жоғалуы үйінділерде үлкен иілу моменттері мен ығысу күштерін дамытуы мүмкін. Егер сұйытылатын топырақтың қалдық беріктігі көлбеу учаскеден немесе өзен жағалауы сияқты еркін беткейден туындаған статикалық ығысу кернеулерінен аз болса, бүйірлік таралу немесе құлдыраудың едәуір ығысуы орын алуы мүмкін. Қозғалатын топырақ үйінділерге зиянды қысым көрсетіп, істен шығуы мүмкін (Фин және Фужита, 2002). Бұрынғы жер сілкіністері кезінде үйінді үлкен ығысу күштерін және иілу моменттерін ұстап тұруға жеткіліксіз болғандықтан, сұйылтылатын топырақта үлкен зақымданулар жердің бүйірлік қозғалысы мен үйінділерге берілетін инерциялық жүктемелердің салдарынан болған. Жер сілкінісі кезінде, сұйылтылған жердегі үйінділердің жұмыс істеуі кеуекті сулардың қысымының прогрессивті жиналуы және қаныққан топырақтағы қаттылықтың төмендеуі салдарынан болатын күрделі проблема болып табылады (Liyanapathirana and Poulos, 2005). Бұл әсерлер құрылым мен таспалар іргетасы арасындағы инерциялық өзара әрекеттесуді, кеуектің су қысымының жоғарылауына байланысты топырақтардың қаттылығы мен беріктігінің айтарлықтай өзгеруін, үйінділерге үлкен бүйірлік жүктемелерді, таспалар мен топырақтар арасындағы кинематикалық өзара әрекеттесуді, топырақтардың күшті жер сілкінісі қозғалыстарына бейсызықтық реакциясын, кинематикалық байланысты жердің бүйірлік ығысуынан және қондырманың дірілінен инерциялық жүктемелерден (Брэдли және басқалар, 2009, Гао және басқалар, 2011) [5].
Қуатты және үнемді қадалық іргетастарды жобалау мен іске асырудағы маңызды міндет-бүйірлік жүктемені қолдану кезінде олардың көлденең сыйымдылығын арттыру. Бұл зерттеу қадалардың топырақпен өзара әрекеттесуіне сызықты емес 3D талдау ұсынады. Бұл зерттеу қадалардың мінез-құлқын, сондай-ақ Ирактағы Кербела қаласынан көп қабатты құмды топырақта p-y қисықтарын және тұрақты қадаларды жасау үшін жүргізілген зертханалық үлгілердің тізбегін қарастырады. Топтық өзара әрекеттесудің әсерін анықтау үшін қадалардың түрі, қадалар топтарының үлгілері және қашықтық қатынастары талданды, сонымен қатар p-көбейткіштердің мәндері зерттеу сынақтарынан анықталды [6].
Бұл жұмыста біз құмның әлсіз қабатын жабатын тығыз құмның жоғарғы салыстырмалы жұқа қабатына сүйенетін таспалы тіректердің жүк көтергіштігін зерттейміз. Біз сыну жүктемесін есептеу және сыну механизмінің геометриясын, сондай-ақ есеп параметрлері өзгерген кезде геометрияның қалай өзгеретінін анықтау үшін соңғы элементтерді талдау әдісін қолданамыз. Нәтижелер жарияланған эксперименттік мәліметтермен және тесілген ығысу моделіне негізделген жұмыс платформаларын жобалау кезінде тәжірибеде қолданылатын әдістермен салыстырылады. Байқалған айырмашылықтар төменгі қабат жеткілікті тығыз болған кезде өтпелі механизмнің дамуымен түсіндіріледі, ал екі қабаттың интерфейсіндегі ығысу күшінің жоғарылауы өткір емес. Бұл олқылықты жабу үшін біз өтпелі механизм базаның істен шығуын реттейтін жағдайларда жүк көтергіштігін есептеу үшін жаңа коэффициентті ұсынамыз [7].
Сұйықталу сейсмик-алық белсенді аудандардағы азаматтық құрылыс құрылымдарының зақымдануының негізгі себебі болды. Сұйылтудың терең іргетасқа тигізетін әсері өте жойқын.Таспалы іргетас негіздерінің сейсмикалық мінез-құлқы көптеген зерттеушілерде қауіпсіз және экономикалық жобалау мақсатында кеңінен талқыланады. Бұл жұмыста сейсмикалық жүктемелер кезінде сұйылтылатын топырақтағы таспаларды талдауға арналған жалған статикалық әдіс ұсынылған. Жердің бүйірлік ығысуынан кинематикалық жүктемелерді және қондырманың тербелісінен инерциялық жүктемелерді анықтау үшін үш өлшемді (3D) сандық модельдеуді қолдана отырып, бос өріске жауап беру анализі жасалды. Топырақтың қабатталуы, кинематикалық және инерциялық күштер, таспалар басының шекара күйі және жер беткейі сияқты әртүрлі параметрлердің үйінді реакциясына әсері зерттелді. Сандық нәтижелерді центрифуга сынағының нәтижелерімен салыстыра отырып, сұйылтылатын құмда әр түрлі деградация факторларымен p-y қисықтарын қолдану ақылға қонымды нәтижелер береді деген қорытынды жасауға болады.