Исследование влияния толщины ростверка на эффективность свайных фундаментов с помощью численного анализа

Аннотация

Технологии подземной инженерии приобрели значительное значение в развитых индустриальных странах, где они широко используются. Сваи, будь то использованные индивидуально или в группах, присоединенные к укрепленному свайному ростверку на поверхности, несут различные виды нагрузок, такие как осевые, боковые, временные и постоянные нагрузки. При проектировании свайного фундамента с ростверком важно учитывать толщину ростверка. Тонкий ростверк, который неравномерно распределяет вес между сваями, функционирует больше, как гибкая плита, отклоняясь от традиционной концепции свайных фундаментов. В отличие от этого, более толстый и жесткий ростверк равномерно распределяет нагрузку по сваям, уменьшая изгибные моменты и риск разрушения из-за сдвига, хотя при этом может увеличиваться напряжение на фундаменте. Основной целью данной статьи является исследование влияния изменения толщины свайного ростверка на работу свайных фундаментов, в частности, в плане распределения нагрузки на сваи и деформации свайного ростверка. Цель состоит в определении, приводит ли конкретная толщина ростверка к более равномерному распределению нагрузок. В данном исследовании была разработана трехмерная численная модель девяти свайных фундаментов с ростверками, толщина которых варьировалась от 0.5 метра до 3 метров, с использованием коммерческого программного обеспечения ABAQUS. В ходе исследования были собраны данные о нагрузках на сваи, передаче нагрузки от свай к ростверку и боковом движении ростверка.