Введение к работе
Актуальность работы. Совершенствование современных методов расчета и проектирования строительных конструкций происходит в основном за счет приближения схем и моделей к реальным условиям возведения и эксплуатации сооружений. Надежность и долговечность промышленных и гражданских сооружений во многом зависит от процессов совместного деформирования фундаментных конструкций и подстилающих грунтовых массивов. Особенность этого класса задач оостоит в больной сложности физико-механических процессов, возникающих при взаимодействии деформируемых фундаментных конструкция с реальным основанием, имеющим пространственно-неоднородную структуру.
Актуальность указанной проблемы в техническом отношении определяется высокой ответственностью системы "фундамент-основание" для всего сооружения в целом, гак как она определяет устойчивость его положения в пространстве, прочность и надежность в период всего срока эксплуатации, В теоретическом отношении сложность и важноогь указанных задач заключается в правильном выборе и обосновании расчетной схемы деформируемого фундамента, взаимодействующего с податливым пространственно-неоднородным грунтовым массивом, .в экспериментально-статистическом определении характеристик грунтов, в применении вероятностных методов решения контактных задач для фундаментных конструкций и, наконец, в оценке надежности оснований и фундаментов сооружений. Перечисленные задачи не нашли еще исчерпывавшего решения в научно-технической литературе и представляются актуальными для современной строительной механики.
Цель диссертации состоит в разработке вероятностных мето-
4 дов для анализа взаимодействия оснований и фундаментов по издали упругого олучайно-нэодаородного слоя конечной толщины и оценке надежности конструкций по найденным статистическим характеристикам напряженно-деформированного состояния. Научную новизну составляют:
постановка и решение стохастических контактных задач для фундаментов, опирающихся на упругий случайно-неоднородный слой грунта конечной толщины, с учетом взаимной корреляции прогиба и модуля деформации;
численные методы решения системы интегро-дифферендааль-ных уравнений стохастических контактных задач на оонове итерационного и прямого способов;
численная методика оценки надежности фундаментных конструкций, расположенных на случайно-неоднородном основании конечной толщины, с помощью теории выбросов случайных функций.
Достоверность основных результатов и выводов диссертации
контролируется путем сравнения с результатами решения анало
гичных задач для основания в виде случайно-неоднородного полу
пространства и полуплоскости, а также с данными других вероят
ностных расчетов по упрощенным методикам. '
Практическое значение, диссертации состоит в предложенных" прикладных методиках и программах для ЭВМ решения вероятноотных контактных задач с оценкой надежности фундаментных конструкций, расположенных на случайно-неоднородном основании конечной толщины, которые частично использованы при проектировании реальных конструкций в соответствии с представленными в приложениях актами внедрения.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и получили одобрение на:
ХІУ научно-технической конференции по итогам научно-исследовательских работ МИСИ им. В.В.КуйОышева (Москва,1986 г.);
Региональном совещани-семянарэ научно-методического совета по сопротивлению материалов, строительной механике и теории упругости Государственного комитета СССР по народному образованию (Самарканд, 1990 г.);
- аспирантском научном семинаре кафедры строительной механики МЖИ им. В.В.Куйбышава (Москва, 1990 г.).
Публикации. Основные результаты, полученные в диссертации, опубликованы в 3 работах.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Содержит 132 страницы,в том числе 100 страниц машинописного текста, 11 рисунков, список литературы из 127 наименований, приложения на 11 страницах.