ДОСЛІДЖЕННЯ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ ЕЛЕМЕНТІВ ФУНДАМЕНТУ
DOI:
https://doi.org/10.31471/2304-7399-2025-20(76)-310-319Анотація
Основою будь-якого будівництва є фундамент. На даний час розроблено різноманітні типи фундаментів і способи їх зведення. Сучасне будівництво стикається з ускладненими геологічними умовами та обмеженням простору забудови, що вимагає використання новітніх технологій влаштування фундаментів. На заміну існуючим бетонним фундаментам глибокого залягання широкого розповсюдження набуває фундамент Pin Pile – який є перспективною альтернативою, особливо у випадках, коли застосування важкої техніки для доставки матеріалів та спорудження традиційних фундаментів є неможливим або економічно недоцільним. Проте необхідним стає вивчення та дослідження перспективних фундаментів Pin Pile з метою їх адаптації до конкретних експлуатаційних умов. Для цього доцільно застосовувати імітаційне моделювання, яке базується на методі скінченних елементів. Для встановлення характеристик фундаменту, який споруджується за технологією Рin Рile, побудовано його тривимірну модель. Для спрощення імітаційного моделювання скореговано розрахункову схему та взаємозв’язки елементів конструкції. У результаті імітаційного моделювання отримано розподіли еквівалентних напружень та переміщень у досліджуваній моделі фундаменту. Відповідно до розподілу еквівалентних напружень максимальні їх величини концентруються в палях на виході з труб бетонної головки. Це пояснюється граничними умовами та принципом роботи фундаменту. Максимальна величина еквівалентних напружень складає 53 МПа, що для вибраного матеріалу досліджуваних паль не є критичним. Щодо переміщень, які спостерігаються у досліджуваній моделі фундаменту, то максимальна їх величина складає 0,4 мм. Також визначено величину контактного тиску на поверхнях «паля-труба». Максимальна величина цього тиску становить 6,5 МПа, що, зважаючи на властивості матеріалів, з яких виготовлено труби та палі, є прийнятним. В подальших дослідженнях планується встановити вплив властивостей ґрунту на напружено-деформований стан фундаменту та провести його вдосконалення з метою підвищення експлуатаційних характеристик. Також при цьому буде враховано коефіцієнт тертя між елементами фундаменту та ґрунтом.
Посилання
1. Liakh M. M. Montazh burovoho i naftohazopromyslovoho obladnannia: konspekt lektsii. Ivano-Frankivsk: IFNTUNH, 2021. 126 s.
2. Kopei B. V., Liakh M. M. Rozrakhunok, konstruiuvannia, montazh ta ekspluatatsiia mashyn ta obladnannia dlia sporudzhennia sverdlovyn: pidruchnyk. Ivano-Frankivsk: IFNTUNH, 2021. 612 s.
3. Tymoshenko V.M., Liakh M. M., Savyk V. M. Burovi sporudy, yikh montazh ta ekspluatatsiia. Poltava, 2008. 105 s.
4. Krus Yu. O. Osnovy ta fundamenty: praktykum: navch. posibnyk. – Vyd. 2-he, pererob. ta dop. Rivne: NUVHP, 2019. 247 s.
5. https://www.diamondpiers.com
6. Fedorovych Ya. T. Naftohazopromyslovi mashyny i kompleksy: navchalnyi posibnyk. Ivano-Frankivsk: IFNTUNH, 2020. 229 s.
7. Tekhnichne diahnostuvannia ta remont stalevykh rezervuariv: Navchalnyi posibnyk dlia tekhnichnykh vuziv. V. M. Hloba ta in. Ivano-Frankivsk: Fakel, 2008. 430 s.
8. Parfentieva I.O., Vereshko O.V., Husachuk D.A. Osnovy ta fundamenty. Navchalnyi posibnyk dlia studentiv spetsialnosti 192 «Budivnytstvo ta tsyvilna inzheneriia. Lutsk: LNTU, 2017. 296s.
9. Osnovy ta fundamenty budivel ta sporud. Osnovni polozhennia proektuvannia : DBN V.2.1-10-2009. Zi zminamy 1 ta 2 – [Chynni vid 2011-07-01]. – K.: Minrehionbud Ukrainy, 2011 – 161 s. – (Derzhavni budivelni normy Ukrainy).
10. Naukovo-tekhnichnyi zbirnyk «Osnovy ta fundamenty». Vypusk 43. Za zahalnoiu redaktsiieiu Ihoria Boika. K.: KNUBA, 2021. 112 s. DOI: 10.32347/0475-1132.43.2021
