Расчет винтовых лопастей свай и анкеров как круглых пластин переменной толщины

Проблемы современного бетона и железобетона. Выпуск 7 (2015 г.)

Расчет винтовых лопастей свай и анкеров как круглых пластин переменной толщины

Аннотация

Изложены методика и порядок расчета винтовых лопастей свай и анкеров на действие вертикальных нагрузок путем решения известного общего дифференциального уравнения четвертого порядка как круглых пластин переменной толщины при гиперболическом очертании профиля лопасти.

Многие вопросы, связанные с проектированием круглых фундаментных плит, турбинных дисков, лопастей гидромашин, задвижек, клапанов, дисковых пружин, гибких соединений валов, в том числе винтовых лопастей свай и анкеров, приводятся к расчету круглых пластин переменной толщины.

Решения таких задач являются одними из актуальных в строительстве, которыми занимаются теория упругости и фундаментостроение.

Целью исследований является возможность производить расчеты толщин лопастей винтовых свай в любом расчетном сечении на требуемом расстоянии от оси сваи.

Известные способы расчета либо приблизительны (расчет ведется как для консольной балки) или приводятся в специальных малоизвестных и редко применяемых гипергеометрических функциях, не обеспечивающих точного аналитического результата, либо даны только при фиксированном значении коэффициента Пуассона μ=0,25 и сложнейших нехарактерных случаях изгиба пластин. Все эти решения дают ориентировочные, приблизительные, неточные или неверные результаты.

В настоящей статье приводится расчет винтовой лопасти сваи как круглой пластины переменной толщины при гиперболическом очертании профиля лопасти и произвольном значении коэффициента Пуассона μ путем впервые решенного общеизвестного дифференциального уравнения четвертого порядка. Результаты подтверждены практическими расчетами прочности винтовых лопастей свай и анкеров.

Ключевые слова: винтовая свая, лопасть, круглая пластина, переменная толщина, гиперболический профиль, расчет, дифференциальное уравнение, коэффициент Пуассона

Для цитирования: Чернюк, В.П. Расчет винтовых лопастей свай и анкеров в виде кольцевых пластин переменной толщины / В.П. Чернюк, В.П. Щербач // Проблемы современного бетона и железобетона : сб. науч. тр. / Ин-т БелНИИС; редкол.: О. Н. Лешкевич [и др.]. – Минск, 2015. – Вып. 7. – С. 208-218.

Полный текст статьи на русский язык



Список использованных источников

  1. Богорад, Л. Я. Винтовые сваи и анкеры в электросетевом строительстве / Л. Я. Богорад. – М. : Энергия, 1967. – 200 с.
  2. Иродов, М. Д. Применение винтовых свай в строительстве / М. Д. Иродов. – М. : Стройиздат, 1968. – 148 с.
  3. Коваленко, А. Д. Круглые пластины переменной / А. Д. Коваленко. – М. : Физматгиз, 1959. – 294 с.
  4. Чернюк, В. П. Винтовые сваи и анкеры в строительстве / В. П. Чернюк, В. Н. Пчелин, В. Н. Черноиван. – Минск : Ураджай, 1993. – 178 с.
  5. Чернюк, В. П. Расчет, проектирование и устройство свайных фундаментов / В. П. Чернюк, П. С. Пойта. – Брест : Облтипография, 1998. – 216 с.

ISSN 2076-6033

Авторы:  Чернюк В.П., Щербач В.П.