This article was downloaded by: [Uppsala universitetsbibliotek]On: 04 October 2014, At: 05:10Publisher: Taylor & FrancisInforma Ltd Registered in England and Wales Registered Number: 1072954Registered office: Mortimer House, 37-41 Mortimer Street, London W1T 3JH,UK

Geodezijos DarbaiPublication details, including instructions forauthors and subscription information:http://www.tandfonline.com/loi/tgac18

К ВОПРОСУ ОПРЕДЕЛЕНИЯКРЕНА ФУНДАМЕНТАСИЛОСНЫХ КОРПУСОВА. А. Аликонис a , А. Б. Закарявичюс a , AntanasAlikonis , Algimantas Zakarevičius , Antanas Alikonis& Algimantas Zakarevičiusa Вильнюсский инженерно-строительныйинсп1тут Кафедра геодезииPublished online: 27 Sep 2012.

To cite this article: А. А. Аликонис , А. Б. Закарявичюс , Antanas Alikonis ,Algimantas Zakarevičius , Antanas Alikonis & Algimantas Zakarevičius (1971) КВОПРОСУ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРЕНА ФУНДАМЕНТА СИЛОСНЫХ КОРПУСОВ,Geodezijos Darbai, 5:1, 52-59, DOI: 10.1080/13921843.1971.10553094

To link to this article: http://dx.doi.org/10.1080/13921843.1971.10553094

PLEASE SCROLL DOWN FOR ARTICLE

Taylor & Francis makes every effort to ensure the accuracy of all theinformation (the “Content”) contained in the publications on our platform.However, Taylor & Francis, our agents, and our licensors make norepresentations or warranties whatsoever as to the accuracy, completeness,or suitability for any purpose of the Content. Any opinions and viewsexpressed in this publication are the opinions and views of the authors, andare not the views of or endorsed by Taylor & Francis. The accuracy of theContent should not be relied upon and should be independently verified withprimary sources of information. Taylor and Francis shall not be liable for anylosses, actions, claims, proceedings, demands, costs, expenses, damages,and other liabilities whatsoever or howsoever caused arising directly orindirectly in connection with, in relation to or arising out of the use of theContent.

This article may be used for research, teaching, and private study purposes.Any substantial or systematic reproduction, redistribution, reselling, loan,

sub-licensing, systematic supply, or distribution in any form to anyone isexpressly forbidden. Terms & Conditions of access and use can be found athttp://www.tandfonline.com/page/terms-and-conditions

Dow

nloa

ded

by [

Upp

sala

uni

vers

itets

bibl

iote

k] a

t 05:

10 0

4 O

ctob

er 2

014

GEODEZIJOS DARBAI, V t., 1971

К ВОПРОСУ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРЕНА ФУНДАМЕНТА

СИЛОСНЫХ КОРПУСОВ

А. А. А .л и к о н и с, А. Б. 3 а к а р я в и ч ю с

По типовому проекту запо.1нения силосных корпусов предусмотрено

постепенное увеличение нагрузки на основание фундамента и инструмен­

тальное измерение осадки фундамента. По строительным нормам и пра­

вилам (СНиП П-Б, l-62) предельная величина средней осадки фунда­

мента силосных корпусов составляет 30 см. Опыт наблюдения за осад­ками фундаментов силосных корпусов в грунтовых условиях Литвы по­

казывает, что средние осадки достигают только нескольких сантиметров.

Поэтому главнее при наблюдении за осадками- определение крена

фундамента.

При проектировании оснований фундаментов силосных корпусов

возможный крен при невыгоднейшей комбинации нагрузок определяется

по формуле, рекомендованной строительными нормами и правилами:

tg8= 1 -- fL~p p 11 z

Е,., k (-~У' ( l)

где рн- суммарное вертикальное усилие от нормативной нагрузки,

приложенной к фундаменту с эксцентрицитетом, кг;

Ь- сторона фундамента, в направлении которой рассчитывает­

ся крен, см;

l- расстояние точки при-тожения усилия рн от середины фун­

дамента, с.м;

Еср. f.!cr- модуль деформации, кг/см2 , и коэффициент Пуассона грун­та, принимаемые за средние в пределах сжимаемой толщи;

значения f.! определяются по указаниям норм; k- безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости

от соотношения сторон подошвы фундамента по графикам.

Достоверность полученного по этой формуле крена фундамента в

основном зависит от достоверности определения модуля деформации и

коэффициента Пуассона грунта. Хотя рассчитанный крен не превышает

предельного значения, указанного в Строите.'lьных нормах и правилах

52

Dow

nloa

ded

by [

Upp

sala

uni

vers

itets

bibl

iote

k] a

t 05:

10 0

4 O

ctob

er 2

014

(СНиП П-Б, 1-62), однако, измерение фактических осадок фундамента и определение фактического крена обязательно особенно при первичном

загружении си.'lосных корпусов. Это необходимо делать потому, что при

заполнении силосных корпусов нагрузка на фундамент по величине и по

интервалам времени может резко отличаться от таковых при определе­

нии модуля деформации грунта основания фундамента. В связи с этим

в натурных условиях характер деформирования грунта под фундаментом

и модуль деформации могут быть иными, а вместе с тем может быть

иным и крен сооружения.

Принятие в формуле расчета крена фундамента постоянного зна­

чения коэффициента Пуассона грунта по табдиuам является условным,

так как наши опыты и исследования других авторов показали, что его

значение зависит от вида грунта, его состояния, а также и от напряжен­

ного состояния самого грунта.

Расчет фактического крена фундамента силосных

водится по осадкам краев фундам&нта по формуле:

t а_ St- S2 go- Ь '

где S 1, S 2 - осадки у краев фундамента, с.м;

корпусов произ-

(2)

Ь- размер фундамента в направлении крена, с.м.

Такой метод расчета крена фундамента предусмотрен и в Строитель­

ных нормах и правилах (СНиП П-Б, 1-62). При такой формуле расчета крена фундамента само сооружение примимается за абсолютно жесткое.

Наши наблюдения за осадками силосных корпусов показали, что

не всегда получается достоверный крен фундамента из двух или четы­

рех краев осадок. По нашей методике наблюдения за осадками силос­

ных корпусов осадки определялись не только у краев фундамента, но

и в нескольких местах по середине сплошной фундаментной плиты. Ока­

залось, что в зависимости от характера нагрузки, могут быть случаи,

когда у краев фундамента получаются неравномерные осадки, а по сере­

дине фундаментной плиты даже деформации обратного знака, т. е. под­

нятие вместо осадки. Могут быть случаи, когда осадки по поперечному

разрезу фундаментной п.rшты неравномерны в нескольких местах, по­

этому при расчете крена силосного корпуса до.r1жны учитываться осадки

не только у краев фундамента, но и в средней его части.

Неравномерность осадок по всему поперечному разрезу обуславли­

вается не только упругими и остаточными деформациями грунта основа­

ния фундамента, но и упругими деформациями самого фундамента, ко­

торые по литературным данным для бетона могут быть даже до 3 .м.м.

Для расчета крена фундамента силосных корпусов с оценкой не

только краевых осадок, но и осадок других точек того же разреза фун­

дамента нами предлагается новый метод. По нашему мнению, предла­

гаемый метод дает достоверное значение крена силосноrо корпуса, так

как он учитывает деформации основания и фундамента не только у его

53

Dow

nloa

ded

by [

Upp

sala

uni

vers

itets

bibl

iote

k] a

t 05:

10 0

4 O

ctob

er 2

014

краев, но и в неско.'!ьких точках по середине расчетного разреза фун­

дамента.

Для определения крена на профиле измеряются осадки So, S ,, S2 • ... , S". Расс_тояния между начальной точкой с осадкой S0 и последующими

точками, имеющими осадки S,, S 2, ••• ,S", обозначим через /,, /2, ... ,/". Тогда можно написать, что tg е является функцией от расстояний между точками и измеренных осадок:

tg8=f(So, Sh,lп), (3)

где k= 1, 2, .. . ,n. На каждом профи.1е можно составить n таких уравнений.

Если бы измеренные величины S1< были безошибочными, фундамент

здания- абсолютно жестким, а бетон не имел упругих деформаций, то

по всем n уравнениям получили бы одинаковое значение величины tg е. Однако, практически полученные результаты свидетельствуют, что при

ра.зных значениях Sh. lп получается несколько иным и tge. Ввиду этого появляется необходимость найти вероятнейшее значение крена силос­

ного корпуса.

Вероятнейтим значением tg е. полученным методом наименьших

квадратов, будет такое значение, от которого сумма квадратов отклоне­

ний всех уклонов, полученных по формуле (3), умноженных на их веса, будет минимальной. А это равносильно нахождению таких уравновешен­

ных величин осадок, от которых сумма квадратов отклонения измерен­

ных осадок, умноженных на их веса, была бы минимальной, т. е.

n ~ Ph (S,,-S,,) 2=min,

k=O (4)

где Sh- измеренные осадки, Ph - вес измеренной осадки, S,, - уравно­

вешенные осадки.

За вес измеренной осадки принимается величина:

(5)

где с- постоянная ве.'!ичина, mh -средняя квадратическая ошибка оп­ределения осадки, k=0,1,2, ... ,n.

Если допустить, что все осадки измерены с одинаковой точностью,

а значение постоянной величины с принять равным:

m~2ln С= -n-, (б)

то из уравнения (5) получим:

(7)

54

Dow

nloa

ded

by [

Upp

sala

uni

vers

itets

bibl

iote

k] a

t 05:

10 0

4 O

ctob

er 2

014

Для решения задачи с соблюдением условия ( 4), можно составить n уравнений вида:

(8)

где k=O, 1,2, .. . ,п; Vн -отклонение измеренной осадки.

При совместном решении системы уравнений (8) и (7), с соблюде­нием условия

(9)

нормальные уравнения приобретают вид:

( 10)

Отсюда:

( 11)

Расчет вероятнейшего значения крена контролируется по формулам:

1 n ~ РнV,, =0,.

k=')

~ p,,v,,!,, =0, J k-0

где Vk=So+lнtg8-Sн; k= 1, 2, .. . ,n. Аналогичным путем методом наименьших квадратов можно вычис­

лить вероятнейший уклон не только для отдельного профиля, но и для

всей плоскости. Уравнение плоскости записывается в виде:

с с

хп+Уь+z=с, ( 1 3)

где а, Ь, с - отрезки на координатных осях.

Если ось z совместить с направлением осадок, то следы сечений

полученной наклонной плоскости с координатными плоскостями xOz и

55

Dow

nloa

ded

by [

Upp

sala

uni

vers

itets

bibl

iote

k] a

t 05:

10 0

4 O

ctob

er 2

014

yOz образуют с координатными осями х и у углы Ух и уу. Из аналитиче­ской геометрии знаем, что:

с tg у,.= -а- tg е., ..

tg УУ = -6- tg 8у, ] ( 14)

где tg ех. tg 8у- уклоны плоскости вдоль координатных осей х и у.

Принимая во внимание уравнение (14), можно уравнение (13) на­

писать в виде:

( 15)

где: k = 1, 2, .. . ,N; So- осадка в центре системы координат, Sh- осадки

в точках с координатами xh, у;,.

Из-за несоблюдения аналогичных условий, как и для отдельного

профиля, не все измеренные осадки Sh удовлетворяют одним и тем же значениям уклонов tg 8х, tg 8у. Таким образом, ~озникает необходи­

мость найти вероятнейшее значение уклонов. (Условия для их нахожде­

ния те же, что и в одиночном профиле).

Для нахождения вероятнейтих значений уклонов и осадки S 0 со­

ставляется система уравнений:

( 16)

где So- вероятнейшее значение осадки в начале координат.

Если принять, что точность определения осадки в каждой точке

одинаковая, то веса измеренных осадок можно вычислить по формуле

( 17)

где Q- площадь, N- число измеренных осадок {число осадочных ма­

рок), q"- площадь участi<а, принадлежащего /l-той измеренной осадке,

k=1,2, ... ,N. Совместно решая уравнения ( IG) и ( 17) с соблюдением условия:

N

~ p"v~ =min, k=l

получим нормальные уравнения вида:

N !\ Л N

S о ~ Ph- tge.,. \: р"х"- tg8y ~ PhYh-}..: p"S,. =О; k=l k=l k-1 k=l

f\i Л' Л' Л'

-So~pkxk+tgex \....,p"x~+tg8y\....,pkx,.y"-}..: PkXkSk=O; (18) k--::1 ;-::1 k-=1 k= 1

Л Л' Л' Л'

-So~P~<Yk+tg8x ~p"x"y"+tg8y \:p"y~-~p"y"S"=O. k=l k=l k=l k=l

56

Dow

nloa

ded

by [

Upp

sala

uni

vers

itets

bibl

iote

k] a

t 05:

10 0

4 O

ctob

er 2

014

Из уравнений (18) получим вероятнейшие значения tg8x, tg8y, So. Контроль решения нормальных уравнений (18) осуществляется по

формулам:

f PkVk=O; )1 k=i

~ PkXkVk =0; ~ k-1 f

N

~ PkYkVk=O. k=i

( 19)

Определение величин So, tgex. tgey значительно упрощается, когда осадочные марки на плоскости расположены симметрично и веса сим­

метричных осадок одинаковы. Принимая в этом случае за начало систе-

мы координат центр тяжести этой площади, получаем:

А

~ PkXk=O; k=i

N

~ РkУп=О; k=i

1

J

Учитывая формулы (20), из ( 18) уравнений получим:

А

~pkSk - k=i So= ~N,..---

~Pk k=i

N

~pkxksk k=i tgex = ---.N-.----

~pkx~ k=i

N

~PkYkSk k=i tg8y = ;c_I\.,:,--

~PkY% k=i

(20)

(21)

Наибольший (главный) уклон плоскости определяется по форму;Ле:

(22)

Направление главного уклона плоскости характеризуется углом а,

образованным координатной осью х и проекцией на плоскости хОу ли­

нии наибольшего уклона. Этот угол определяется по формуле:

tg 8у tga= tg ех. (23)

57

Dow

nloa

ded

by [

Upp

sala

uni

vers

itets

bibl

iote

k] a

t 05:

10 0

4 O

ctob

er 2

014

Для эблегчения расчета по предлагаемым формулам можно соста­вить таблицы входящих в формулы величины и даже провести проверку

правильиости рассчитанного крена фундамента.

Проведенный расчет крена фундамента для конкретных СJiучаев на­

блюдения за осадками силосных корпусов в нашей республике показал, что значения крена, опредеJJенные по предлагаемому нами способу с

оценкой осадки нескольких точек в профиле, отличаются на (5--:--10)% от значений, полученных из осадок только краевых точек расчетного про­

филя.

Вильнюсский инженерно-строительный инсп1тут

Кафедра геодезии

SILOSINIIJ KORPUSIJ PASVIRIMO NUSTATYMO KLAUSIMU

Antanas А 1 i k о n i s, Algimantas Z а k а r е v i с i u s

REZIUME

Вручено

1970.11.12

Pagal statyЬines normas ir taisykles silosiniai korpusai ga!i nusesti iki 30 cm ir pakrypti 1 SOПI! tg е~О.ОО4. Daugelio Lietuvoje pastatytч silo­siniч korpusч nusёdimч matavimai rodo, kad vidutiniskai jie daznai esti tik keleto centimetrч. todёl tokiems pastatams svarblau yra nustatyti jч pasviriml!, о ne bendr11 vidutinj nusёdiiШJ.

Projektuojant silosinius korpusus, galimas pasvirimas, esant pavo­jingam jegч deriniui, apskaiciuojamas pagal statyblnёse normose ir tai­syklёse duotas formules. Pagal visas sias formules pastato pasvirimas priklauso nuo veikianciч jegч. pastato pamato matmenч ir pagrindo grunto deformaciniч savyblч. Naturaliomis slugsojimo Sl!lygomis grunto deforma­vimosi pobudis ро pastatais daznai skiriasi nuo to, kuris gaunamas, ban­dant stampais arba kompresiniais aparatais. Dёl sios priezasties apskai­ciuoti pastatч pasvirimai skiriasi nuo faktiSkai ismatuotч. Todёl butina stebёti silosiniч korpusч nusёdimus i1· nustatinёti jч pasvirimus, nes sie pastatai уга auksti, ir jч pamatai daznai buna apkrauti nesimetriskai.

Faktinis silosinio korpuso pasvirimas pagal standartin~ metodikl! nu­statomas is dviejч arba keturiч krastiniч pamato taskч sёdimч. Taciau, kaip rodo detalus silosiniч korpusч sёdimч stebёjimai, pamato ptokstё, kuri skaiciavimuose laikoma -absoliuciai standzia, atskirose vietose sёda nevienodai. Sёdimч nevienodumas priklauso nuo apkrovos intensyvumo ir pasiskirstymo pamato plokstёje. Todёl, norint gauti tikslч silosiniч korpusч

58

Dow

nloa

ded

by [

Upp

sala

uni

vers

itets

bibl

iote

k] a

t 05:

10 0

4 O

ctob

er 2

014

pasvtrtmo dydj, reikia jvertinti ne tik krastiniч taskч sedimus atskiruose piйviuose, bet ir tarpiniч taskч sedimч reiksmes.

Straipsnio autoriai siUlo pasvirimo skaiciavimo budl!, kuriuo jverti­nami ne tik krastiniч. bet ir tarpini4 taskч nusedimai, atsizvelgiant i jч svorius. Siйlomu bйdu galima apskaiciuoti silosini4 korpusч pasviriml! atskiruose piйviuose агЬа bendrl! visos рашаtо plokstes pakrypim/!.

Siuo bйdu apskaiciuoti kai kuriems mlls4 respuЬ\ikos silosiniams kor­pusams pasvirimai (5-;-10) % skiriasi nuo gautч pagal standartin~ me­todikl!.

ON DETERMINATION OF SILO TOWER INDINATION

Antanas А 1 i k о n i s, Algimantas Z а k а r е v i с i u s

SUMMARY

The article proposes new method for calculating the inclination of si\o tower. lnclination is calculated not only Ьу the setting of line foundation points but the values of measured settlings according to their wheights are calculated at intermediate foundation points. There аге deduced for­mulae for calculating the inclination.

Dow

nloa

ded

by [

Upp

sala

uni

vers

itets

bibl

iote

k] a

t 05:

10 0

4 O

ctob

er 2

014