A numerical model for the soft subsoil - loadbearing cushion system

• Autorzy: Sękowski J.

Warianty tytułu

PL

Model obliczeniowy układu: słabe podłoże gruntowe-poduszka wzmacniająca

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

One of the methods of improving soil under foundations of building and engineering structures is a loadbearing cushion. In this paper, the author presents his own numerical model for the soft subsoil-loadbearing cushion system. It is based on the assumption that elastic-perfectly plastic bodies and a plastic flow rule associated with Coulomb-Mohr's yield condition can be used for describing the properties of the cushion and the subsoil. Such a two-zone system is designated as the CM/CM. This concept is a result of a specific procedure, which comprised theoretical and empirical premises, FEM parametric studies and verification (a separate paper will be devoted to the latter).

PL

Jednym z zabiegów poprawiających warunki posadowienia obiektów budowlanych i inżynierskich są poduszki wzmacniające. Autor przedstawił własną propozycję modelu obliczeniowego dla układu słabe podłoże-poduszka wzmacniająca opartą na założeniu, że do opisania właściwości poduszki i podłoża należy wykorzystać ciała sprężysto-idealnie plastyczne, których prawa płynięcia plastycznego są stowarzyszone z warunkiem Coulomba-Mohra. Taki dwustrefowy model oznaczono symbolem CM/CM. Propozycja była wynikiem określonej procedury postępowania i obejmowała przesłanki teoretyczne i doświadczalne, studia parametryczne MES i badania weryfikacyjne (te ostatnie będą przedmiotem oddzielnego artykułu).

Słowa kluczowe

EN

building structure; subsoil; numerical analysis

PL

budownictwo; obiekt budowlany; podłoże; poduszka wzmacniająca; model numeryczny

• Wydawca: De Gruyter
• Czasopismo: Studia Geotechnica et Mechanica
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 26, nr 3-4
• Strony: 23--45
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., tab., wykr., rys.

Twórcy

autor

Sękowski J.

• Silesian Technical University, Chair of Geotechnics, ul. Akademicka 7, 44-101 Gliwice, Poland

Bibliografia

• [1] ATKINSON J.H., An Introduction to the Mechanics of Soils and Foundation. Through Critical State Soil Mechanics, McGraw-Hill Book Company, 1993.
• [2] BIERNATOWSKI K., Fundamentowanie, PWN, Warszawa, 1984.
• [3] BRITTO A.M., GUNN M.J., Critical State Soil Mechanics via Finite Elements, Ellis Horwood, Chichester, 1987.
• [4] BRYL St. et al., Tablice inżynierskie. Vol. 2. Konstrukcje mostowe, fundamenty, PWN, Poznań, 1957, s. 950.
• [5] BRZĄKAŁA W., NGUYEN HUNG SON, O poduszkach, poszewkach i materacach, XII Krajowa Konferencja Mechaniki Gruntów i Fundamentowania, Szczecin–Międzyzdroje, 2000, Vol. 1a, 65–77.
• [6] BZÓWKA J., GRYCZMAŃSKI M., SĘKOWSKI J., Kalibrowanie modelu MCC na podstawie badań trójosiowych, XLIV Konferencja Naukowa Krynica’98, Poznań–Krynica, 1998, Vol. 7, 113–120.
• [7] CICHY W., ODROBIŃSKI W., Badania nośności fundamentów posadowionych na podłożu słabym z częściową wymianą na podsypkę żwirowo-piaskową, Archiwum Hydrotechniki, 1974, Vol. XXI, 3, 507–533.
• [8] DESAI C.S., SIRIWARDANE H.J., Constitutive Laws for Engineering Materials with Emphasis on Geologic Materials, Prentice Halls, Englewood Cliffs, 1984.
• [9] DYER M., JAMIOŁKOWSKI M., LANCELLOTTA R., Experimental soil engineering and models for geomechanics, 2nd Int. Symp. Num. Mod. Geomech., “NUMOG 2”, Ghent, 1986, 873–906.
• [10] FLORKIEWICZ A., Nośność graniczna podłoża o cechach skokowo zmiennych, rozprawa habilitacyjna. Politechnika Poznańska, Rozprawy, 224, Poznań, 1990.
• [11] GLINICKI S. P., Fundamentowanie, Skrypt Politechniki Białostockiej, Białystok, 1984.
• [12] GRYCZMAŃSKI M., Stresses and displacements in subsoils strengthened by loadbearing fills, 6th Danube-European CSMFE, Varna, 1980, Vol. 2, 101–110.
• [13] GRYCZMAŃSKI M., FEDYNYSZYN G., Wpływ szerokości warstwy wzmacniającej na przemieszczenia i naprężenia w podłożu sprężystym, Archiwum Hydrotechniki, 1976, Vol. XXIII, 4, 573–586.
• [14] GRYCZMAŃSKI M., SKIBNIEWSKA A., Osiadania fundamentów na podłożu wzmocnionym przez wymianę gruntów, V Krajowa Konferencja Mechaniki Gruntów i Fundamentowania, Katowice, 1978, 21–27.
• [15] GUSSMAN P., Die Methode der kinematischen Elemente, Ins. für Grundbau und Bodenmechanik,Stuttgart, 1986.
• [16] KEZDI A., Bodenmechanik, B2. VEB Verlag, Ung. Akad. der Wisschaflen, Budapest, 1964.
• [17] LECHOWICZ Z., RABARIJOELY S., Ocena osiadań podłoża organicznego na podstawie badań dylatometrycznych, XI Krajowa Konferencja Mechaniki Gruntów i Fundamentowania, Gdańsk, 1997, Vol. 2, 101–106.
• [18] ŁĘCKI P., FLORKIEWICZ A., Szacowanie nośności granicznej układu poduszka fundamentowa– podłoże gruntowe, XXXIX Konferencja Naukowa, Krynica, 1993, 203–210.
• [19] MITCHELL J.K., GARDNER W.S., Analysis of loadbearing fills over soft subsoils, J. Soil Mech. Found. Div. Proc. ASCE, 1971, 97, SM11, 1549–1570.
• [20] PIECZYRAK J., Ustalanie parametrów wybranych modeli gruntu na podstawie próbnych obciążeń, rozprawa habilitacyjna, Zeszyt Naukowy Politechniki Śląskiej, s. Budownictwo, 91, Gliwice, 2001.
• [21] SCHOFIELD A., WROTH P., Critical State Soil Mechanics, McGraw-Hill, London, 1968.
• [22] СЕНКOВСКИ Е., Исследоваия влияния размеров песчаной подушкн на осадку ленточного фундамента, Строительтво и Архитектра, 1990a, 8, ИВУЗ, 130–132.
• [23] SĘKOWSKI J., Badania laboratoryjne nad efektywnością wzmacniania słabego podłoża gruntowego geosiatkami, IX Krajowa Konferencja Mechaniki Gruntów i Fundamentowania, Kraków, 1990b, Vol. 2, 363–368.
• [24] SĘKOWSKI J., Analiza sprężysto-plastyczna podłoża wzmocnionego poduszką piaskową, Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, s. Budownictwo, 80, 1995a, 77–92, Materiały Konferencji Środowiskowej Sekcji Mechaniki Gruntów i Skał oraz Fundamentowania Komitetu Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN – Geotechnika w ośrodku gliwickim.
• [25] SĘKOWSKI J., Model układu „słabe podłoże–poduszka piaskowa” w świetle wyników badań terenowych, I Problemowa Konferencja Geotechniki „Współpraca budowli z podłożem gruntowym”, Białystok–Wigry, 1998, 139–148.
• [26] SĘKOWSKI J., Podstawy wymiarowania poduszek wzmacniających, rozprawa habilitacyjna, Zeszyt Naukowy Politechniki Śląskiej, s. Budownictwo, 2002, 94, Gliwice.
• [27] SZECHY C., Teoretyczne i praktyczne określanie wymiarów poduszek piaskowych, IV Ogólnopolska Konferencja Mechaniki Gruntów i Fundamentowania, Wrocław, 1967, 87–95.
• [28] TOCHKOV E., Determination de la hauteur des semiles de sable sur sols tendres, Proc. 5-th ICSMFE, Paris, 1961, Vol. 1, 837–840.
• [29] TSCHUSCHKE W., Wykorzystanie metody statycznego sondowania do klasyfikacji gruntów (a typescript),Katedra Geotechniki Akademii Rolniczej w Poznaniu, Poznań, 1993.
• [30] ZADROGA B., Ustalanie miarodajnych modułów odkształcenia gruntu na podstawie badań wzajemnego oddziaływania budowli i podłoża gruntowego, Archiwum Hydrotechniki, 1982, z. 1–2, XXIX,133–159.