Свежий номерОпределение предельных деформаций фундамента каркасного здания, расположенного в зоне распространения многолетнемерзлых грунтов расчетно-теоретическим методом
DOI: 10.37153/2618-9283-2025-6-36-51
Авторы:
Алексеев Андрей Григорьевич
доктор технических наук, заместитель генерального директора АО «НИЦ «Строительство» по научной работе, профессор кафедры «Механики грунтов и геотехники» НИУ МГСУ
ORCID: 0000-0001-6020-0328
Панькин Роман Васильевич
инженер лаборатории № 8 механики мерзлых грунтов
и расчета оснований центра геокриологических и геотехнических исследований ЦГГИ НИИОСП
им. Н.М. Герсеванова АО «НИЦ «Строительство». Москва, Российская Федерация
ORCID: 0009-0009-4573-2313
Виноградова Светлана Александровна
младший научный сотрудник лаборатории № 8 механики
мерзлых грунтов и расчета оснований центра геокриологических и геотехнических
исследований ЦГГИ НИИОСП им. Н.М. Герсеванова АО «НИЦ «Строительство».
Москва, Российская Федерация
ORCID: 0000-0002-7407-0859
Пятикрестовский Константин Пантелеевич
доктор технических наук, ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко АО «НИЦ «Строительство», Москва, Российская Федерация
Рубрики: Теоретические и экспериментальные исследования, научно-технические разработки
Ключевые слова: предельные деформации, критерий оценки, многолетнемерзлые грунты (ММГ), аварийные ситуации, металлические конструкции, промышленные сооружения, оттаивание, расчетно-теоретический метод, модуль деформации грунта
Аннотация:
Введение. В статье приведены дифференцированные исследования напряженно-деформированного состояния конструкций фундамента промышленного каркасного сооружения при возникновении аварийных ситуаций, связанных с оттаиванием многолетнемерзлого грунта. Объектом исследования является свайный фундамент с высоким ростверком под каркасное промышленное здание.
Цель. Определение предельных значений деформаций, при которых элементы сооружения разрушаются.
Материалы и методы. Материалы исследования – расчетные модели в программном комплексе LIRA SAPR, позволяющие определять вероятные аварийные ситуации. Основным методом исследования выбран расчетно-теоретический метод. Он позволяет на основе наблюдений определить наиболее вероятные аварийные ситуации, связанные с оттаиванием грунтового основания. При исследовании получены не только результаты относительных деформаций, но и определены конструкции, подверженные разрушению и наблюдается перераспределение усилий в сваях от деформации основания.
Результаты и выводы. Полученные результаты показали, что изменение деформационных свойств грунта вследствие оттаивания в зависимости от степени растепления, влияет на НДС фундамента здания. Рассмотренные варианты оттаивания отражают характер деформации сооружения и позволяют определить наиболее опасный или вероятный случай. Полученные результаты можно использовать для формирования системы автоматического геотехнического мониторинга и назначать критерии для его оценки. Список литературы:1. ГОСТ 27751–2014. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения. Введ. 2015–07–01. М.: Стандартинформ, 2015. 34 с.
2. ГОСТ 25100–2020. Грунты. Классификация. Введ. 2021–09–01. М.: Стандартинформ, 2020. 15 с.
3. ГОСТ 24846–2019. Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений. Введ. 2020–06–01. М.: Стандартинформ, 2019. 18 с.
4. СП 25.13330.2012. Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах. Актуализированная редакция СНиП 2.02.04–88. М.: Минрегион России, 2012. 98 с.
5. СП 497.1325800.2020. Основания и фундаменты зданий и сооружений на многолетнемерзлых грунтах. Правила эксплуатации. М.: Минстрой России, 2020. 64 с.
6. СП 22.13330.2016. Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01–83*. М.: Минстрой России, 2016. 95 с.
7. СП 24.13330.2021. Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03–85. М.: Минстрой России, 2021. 120 с.
8. СП 16.13330.2017. Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23–81*. М.: Минстрой России, 2017. 180 с.
9. СП 43.13330.2012. Сооружения промышленных предприятий. Актуализированная редакция СНиП 2.09.03–85. М.: Минрегион России, 2012. 78 с.
10. СП 493.1325800.2020. Инженерные изыскания для строительства в районах распространения многолетнемерзлых грунтов. Общие требования. М.: Минстрой России, 2020. 52 с.
11. СП 496.1325800.2020. Основания и фундаменты зданий и сооружений на многолетнемерзлых грунтах. Правила производства работ. М.: Минстрой России, 2020. 80 с.
12. СП 13-102-2003. Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений. М.: Госстрой России, 2004. 88 с.
13. СП 305.1325800.2017. Здания и сооружения. Правила проведения геотехнического мониторинга при строительстве. М.: Минстрой России, 2017. 62 с.
14. Алексеев А.Г. Геотехнический мониторинг на многолетнемерзлых грунтах: учебное пособие. М.: АСВ, 2024. 112 с.
15. Алексеев А.Г. Правила проектирования оснований и фундаментов на многолетнемерзлых грунтах по I принципу строительства. Издательство ACB, Москва. 2019. 78 с.
16. Драчков Д.С. Особенности строительства зданий и сооружений на многолетнемерзлых грунтах // Сб. ст. V междунар. науч.-практ. конф. Пенза, 2017. С. 133–135.
17. Ланько С.В. Реологические модели мерзлых грунтов / С.В. Ланько, Д.М. Куликова. Текст: непосредственный // Молодой ученый. 2023. № 7 (454). С. 16–22.
18. Балезин Р.Л., Шулятьев О.А., Шулятьев С.О., Буслов А.С. Выявление критериев, определяющих ограничение деформаций оснований фундаментов высотных зданий // Вестник НИЦ «Строительство». 2021;29(2):13–27.
19. Кондакова О.А. Компрессионное деформирование мерзлых грунтов: диссертация ... кандидата технических наук. М., 2011.
20. Алексеев А.Г., Безволев С.Г. Инженерный метод расчета деформаций пластично-мерзлых грунтов с учетом их нелинейной сжимаемости и ползучести // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2021. № 3. С. 23–28.