Введение к работе
Актуальность тема. Эксплуатационные качества зданий и
сооружений в значительной мере предопределяются надежностью
оснований и фундаментов. 3 настоящее время приорететным на
правлением в развитии фундаментостроения является разработка
прогрессивных конструкций, технологий и методов устройства
свайных фундаментов. В зависимости от назначения зданий и со
оружений и в связи с разнообразием условий их строительства
разрабатываются рациональные конструкции свай, к которым от
носятся сваи, устраиваемые в грунте ( набивные сваи ). Одна
ко, несмотря на имеющуюся тенденцию распространения набивных
свай, их удельный вес в общем объеме всех свайных фундамен
тов пока невелик - не превышает 10%. >
Одним из факторов, сдерживающих применение набивных свай в строительной практике, является их высокая материалоемкость, которая создает диспропорцию между прочностью материала сваи и её несущей способностью по грунту. Так в условиях их нерав-нопрочности, используется примерно 30/2 несущей способности сплошных набивных свай по материалу, что значительно снижает эффективность их применения.
. Для ликвидации несоответствия прочности свай по материалу и несущей способности по грунту предлагается возводить пустотелые набивные сваи. Однако работы над совершенсгвова-" нием конструкций и технологий изготовления таких свай ведутся в недостаточном масштабе, что не саответствует'их перспективности. Это обстоятельство обусловило актуальность проведения исследований по разработке'эффективного оборудования для возведения полых набивных свай, что является реальным резервом повышения объема использования их в массовом строительстве. .
При рассмотрении способов уплотнения и конструкций механизмов, предназначенных для производства пустотелых изделий, было выявлено, что перспективным является оборудование для .изготовления трубчатых изделий из жестких бетонных и подобных ' смесей с кольцевым коническим штампом, совершающим сферическое движение. Анализ технических возможностей конического рабочего органа показал целесообразность использования его для возведения полых набивных свай. .
Настоящая работа посвящена изучению процесса уплотнения
4 бе тонной смеси в скважине при возведении набивной сваи кольцевого сечения рабочим органом с коническим пуансоном.
Цель работы.Получение' научно обоснованных данных, необходимых для проектирования рабочего органа с коническим пуансоном для возведет! полых набивных свай и создание методики расчета их оснований.
Научная новизна работы. Разработана аналитическая модель формирования несущей способности грунта полых набивных свай, изготавливаемых рабочим органом с коническим пуансоном.
Получены регрессионные зависимости Показателей, определяющих эффективность работы оборудования ( производительность, мощность, энергоемкость ), от геометрических параметров рабочего органа и технологических реммов его эксплуатации.
Предложена методика оптимизации конструктивных параметров рабочего органа на основе сравнения несущей способности по грунту и материалу изготавливаемых свай.
Практическая ценность работы заключается:
з определении оптимальных параметров рабочего органа с коническим пуансоном и реиимов его работы;
в разработке рекомендаций и методики расчета основных параметров рабочего органа с коническим пуансоном и её внедрении в проектно-конструкюрских разработках;
' , - в использовании результатов данной работы при разработке технической документации и изготовлении оборудования для изготовления полых набивных свай;"
- в создании экспериментального стенда для проведения
учебных и научно-исследовательских работ и дальнейшего раз
вития научных исследований по данной тематике.
Реализация работы. Разработанная инженерная методика определения основных параметров рабочего органа с коническим пуансоном, а такке техническая документация на его изготовление переданы для внедрения в научно-проектно-произ-водственное предприятие "Геотехника" и трест "Оргтехстрой".
Основные положения работы используются в курсовом и дипломном проектировании и научно-исследовательской работе студентов по специальности 05iu в Саратовском техничертом
университете.
Апробация работы. Основные разделы работы докладывались на конференциях НТО "Разработка и внедрение прогрессивных строительных конструкций" ( 1987г., Саратов ) и "Роль ученых в ускорении научно-технического прогресса" ( 1987 г., Саратов ); на региональной научно-технической конференции "Геотехника Поволжья - ІУ" ( 1.989 г.., г.Балаково ), на научно-технических конференциях Саратовского государственного технического университета ( 1985-1992 г.г.).
Публикации. По результатам работы опубликовано 3 статьи и 2 авторских свидетельства.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов и приложения.