ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
61
Колебания, совершаемые сваей при ударе, приводят к возникновению в ней растягивающих
напряжений, которые в особо тяжелых условиях забивки могу т достигнуть значительной
величины и вызывать появление поперечных трещин в бетоне. Эффективным средством
борьбы с образованием трещин является предварительное напряжение.
В 1966-72 гг. значительный объем работ в области ударного погружения
железобетонных свай, применяемых
в сооружениях морских причалов, выполнен в Одесском
институте инженеров морского флота (ОНИИМФ) Ю.И. Васильевским [19, 20, 21] и другими
сотрудниками.
Решая волновое уравнение, Ю.И. Васильевский применил начало Лагранжа и получил
конечное выражение для определения динамических напряжений в свая х. В основу теории
положена модель сваи, представляющая собой упругой весомый стержень, по верхнему
концу
которого через упругую прокладку наносится удар жестким телом. Сопротивление
грунта представлено постоянной силой трения и динамической составляющей
пропорциональной скорости движения острия.
Предлагаемое Ю.И. Васильевским решение исходит из более общих и близких
действительности предпосылок и позволяет определить не только напряжение в любом
сечении и в любой мо мент времени, но и
продолжительность удара, время погружения,
скорость движения и отказ сваи.
При проектировании и производстве свайных работ часто возникает необходимость
прогнозирования максимальных величин напряжений, возникающих в свае при забивке.
Для определения этих напряжений Н.Г. Герсеванов [23] предложил использовать
формулу Сен-Венана:
σ
k
=E⋅V/α (3.3)
где σ
k
– напряжение в месте удара; E – модуль упругости матер иала сваи; V –
скорость движения ударяющего тела в мо мент соприкосновения его со сваей; α – скорость
распространения продольной волны в свае.
Последующие работы в области волновой теории удара (в том числе применительно к
забивке свай), по существу рекомендуют эту же формулу.
В. В. Кречмер на основании
опытов установил, что формула (28) дает завышенные
значения напряжений, и поэтому рекомендовал вводить снижающий коэффициент α.
σ
k
=α⋅E⋅V/α, где qQ⋅÷= 35,030,0
α
(3.4)
Однако даже с этой поправкой формула (3.3) не совсем отражает физическую
сущность явлений, наблюдаемых при забивке свай. В частности, следующий из нее вывод,
что максимальные величины напряжении при ударе зависят только от скорости движения
ударяющего тела в начале удара и от материала соударяемых тел, противоречит данным
практики. Хорошо известно, что при
прочих равных условиях у тяжелой сваи разрушение
головы происходит более интенсивно, чем у легкой.
Несоответствие формулы (3.3) опытным данным закономерно, так как она получена
из предположения, что в начальный момент удара верхнее сечение сваи получает скорость,
общую со скоростью ударной части молота. Такое предположение справедливо лишь в
случае абсолютно гладких поверхностей соударения
тел, в действительности же соударение
молота и сваи происходит обычно через упругую пр окладку наголовника.
Большой объем теоретических и экспериментальных исследований, имевших целью
разработать методику определения напряжений, возникающих в свае при забивке, выполнен
в НИИоснований Б.В. Бахолдиным [13, 14].
Эксперименты проводились с железобетонными сваями и моделями свай в глинистых
и песчаных грунтах.
Напряжения в сваях определялись с помощью специальных глубинных
тензодатчиков, установленных в бетоне свай по ее длине, а перемещение –
потенциометрическими датчиками.
Исходя из условия, что в момент достижения сжимающими напряжениями в зоне
контакта своего максимума, скорости молота и сваи равны, Б.В. Бахолдин получил
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- …
- следующая ›
- последняя »
