Аналитическое определение функции релаксации вязкоупругого мерзлого грунта на основе экспериментальных данных
https://doi.org/10.31660/2782-232X-2024-3-36-43
Аннотация
Прочность и ползучесть мерзлых грунтов являются одними из основных механических свойств для учета времени в проектировании строительных объектов. На основании экспериментальных данных определены деформационные механические характеристики мерзлого грунта с учетом ползучести. Получена функция ползучести мерзлого грунта. По функции ползучести аналитически определена функция релаксации мерзлого грунта с помощью метода ломаных. Методика определения функций ползучести и релаксации может быть использована при расчете оснований из мерзлых грунтов под объектами строительства.
При поддержке: Статья подготовлена в рамках реализации государственного задания в сфере науки на выполнение научных проектов, реализуемых коллективами образовательных организаций высшего образования, подведомственных Минобрнауки России, по проекту «Компьютерное моделирование механических, температурных и динамических процессов в слабых и многолетнемерзлых грунтах для обеспечения надежности грунтовых оснований инженерных сооружений» (№ FEWN-2024-0006).
Об авторах
Е. В. Корешкова
Тюменский индустриальный университет
Россия
Россия
Корешкова Елена Владимировна, канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры строительных материалов
Тюмень
А. А. Шушарин
Тюменский индустриальный университет
Россия
Россия
Шушарин Александр Андреевич, инженер-исследователь
Тюмень
Н. М. Хасанов
Таджикский технический университет имени академика М. С. Осими
Таджикистан
Таджикистан
Хасанов Нурали Мамедович, д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой оснований, фундаментов и подземных сооружений
Душанбе
Список литературы
1. Волохов С. С., Никитин И. Н., Лавров Д. С. Температурные деформации мерзлых грунтов при резком изменении температуры. Вестник Московского университета. Серия 4: Геология. 2017;2:66–71. https://doi.org/10.33623/0579-9406-2017-2-66-71
2. Болдырев Г. Г., Идрисов И. Х. Влияние циклического замораживания-оттаивания на прочность и деформируемость мерзлых грунтов: состояние вопроса. Инженерная геология. 2017;3:6–17.
3. Степанов М. А., Мальцева Т. В., Краев А. Н., Бартоломей Л. А., Караулов А. М. Устранение прогрессирующего развития неравномерности осадок многоэтажного жилого дома на ленточных свайных фундаментах. Интернет-журнал «Науковедение». 2017;9(4):62TVN417. Режим доступа: https://naukovedenie.ru/PDF/62TVN417.pdf.
4. Enlong Liu, Yuanming Lai, Henry K. K. Wong, Jili Feng. An elastoplastic model for saturated freezing soils based on thermo-poromechanics. International Journal of Plasticity. 2018;107:246–285. https://doi.org/10.1016/j.ijplas.2018.04.007
5. Chaochao Zhang, Dongwei Li, Changtai Luo, Zecheng Wang. Research on creep characteristics and the model of artificial Ffrozen soil. Advances in Materials Science and Engineering. 2022;(4):1–15. https://doi.org/10.1155/2022/2891673
6. Hongsheng Li, Haitian Yang, Cheng Chang, Xioutang Sun. Experimental investigation on compressive strength of frozen soil versus strain rate. Journal of Cold Regions Engineering. 2001;15(2):125–133. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0887-381X(2001)15:2(125)
7. Chaochao Zhang, Dongwei Li, Changtai Luo, Zecheng Wang, Guanren Chen. Research on creep characteristics and the model of artificial frozen soil. Advances in Materials Science and Engineering. 2022;2022:2891673. https://doi.org/10.1155/2022/2891673
8. Junhao Chen, Han Li, Lijin Lian, Gen Lu. Comparison of mechanical properties and sensitivity of compressive and flexural strength of artificial frozen sand. Geofluids. 2022;2022:6564345. https://doi.org/10.1155/2022/7419030
9. Ma Wei, Xiaoxiao Chang. Analyses of strength and deformationof an artificially frozen soil wall in underground engineering. Cold Regions Science and Technology. 2002;34(1):11–17. https://doi.org/10.1016/S0165-232X(01)00042-8
10. Вялов С. С. Реология мерзлых грунтов. Москва: Стройиздат; 2000. 464 с.
11. Sabri M. M., Shashkin K. G. Soil-structure interaction: theoretical research, in-situ observations, and practical applications. Magazine of Civil Engineering. 2023;120(4):12005. https://doi.org/10.34910/MCE.120.5
12. Anumita Mishra, Nihar Ranjan Patra. Analysis of creep settlement of pile groups in linear viscoelastic soil. International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics. 2019;43(14):2288–2304. https://doi.org/10.1002/nag.2976
13. Jia-Cai Liu, Guo-Hui Lei, Xu-Dong Wang. One-dimensional consolidation of visco-elastic marine clay under depth-varying and time-dependent load. Marine Georesources & Geotechnology. 2015;33(4):337–347. https://doi.org/10.1080/1064119X.2013.877109
14. Wang Lei, De’An Sun, Peichao Li, Yi Xie. Semi-analytical solution for one-dimensional consolidation of fractional derivative viscoelastic saturated soils. Computers and geotechnics. 2017;83:30–39. https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2016.10.020
15. Мальцева Т. В., Набоков А. В., Воронцов В. В., Крижанивская Т. В., Минаева А. В. Расчет деформированного состояния вязкоупругого водонасыщенного основания. Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2010;(4):94–99. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=16339146.
16. Бай В. Ф., Мальцева Т. В., Набоков А. В., Воронцов В. В., Минаева А. В. Теоретические предпосылки расчета песчаных армированных массивов в слабых глинистых грунтах. Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2011;(1):102–106. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=16452831.
17. Melnikov R., Zazulya J., Stepanov M., Ashikhmin O., Maltseva T. OCR and POP parameters in plaxis-based numerical analysis of loaded over consolidated soils. In: 15th International scientific conference "Underground Urbanisation as a Prerequisite for Sustainable Development", Saint Petersburg, 12–15 September 2016. Procedia Engineering. 2016;165:845–852. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.11.783
18. Мальцева Т. В., Трефилина Е. Р. Моделирование двухфазного тела с учетом несущей способности жидкой фазы. Математическое моделирование. 2004;16(11):47–57. Режим доступа: https://www.mathnet.ru/links/02963cb37a6f60206e1b658877b13dbb/mm222.pdf.
19. Jie Yuan, Yuexin Gan, Jian Chen, Songming Tan, Jitong Zhao. Experimental research on consolidation creep characteristics and microstructure evolution of soft soil. Frontiers in Materials. 2023;10:1137324. https://doi.org/10.3389/fmats.2023.1137324
20. Мальцев Л. Е., Карпенко Ю. И. Теория вязкоупругости для инженеров-строителей. Тюмень: Вектор Бук; 1999. 240 с.
21. Колтунов М. А. Ползучесть и релаксация. Москва: Высшая школа; 1976. 278 с.
22. Гладков А. Е., Мальцева Т. В., Исакова Н. П. Методика определения механических характеристик вязкоупругих грунтов. Архитектура, строительство, транспорт. 2023;(4):26–33. https://doi.org/10.31660/2782-232X-2023-4-26-33
23. Безухов Н. М. Основы теории упругости, пластичности и ползучести. Москва: Высшая школа, 1968. 538 с.
24. Maltseva T. V., Trefilina E. R., Saltanova T. V. Deformed state of the bases buildings and structures from weak viscoelastic soils. Magazine of Civil Engineering. 2020;(3):119–130. https://doi.org/10.18720/MCE.95.11
Рецензия
Для цитирования:
Корешкова Е.В., Шушарин А.А., Хасанов Н.М. Аналитическое определение функции релаксации вязкоупругого мерзлого грунта на основе экспериментальных данных. Архитектура, строительство, транспорт. 2024;(3):36-43. https://doi.org/10.31660/2782-232X-2024-3-36-43
For citation:
Koreshkova E.V., Shusharin A.A., Hasanov N.M. Analytical determination of the relaxation function of viscoelastic frozen soil based on experimental data. Architecture, Construction, Transport. 2024;(3):36-43. (In Russ.) https://doi.org/10.31660/2782-232X-2024-3-36-43
Просмотров:
30
Послать статью по эл. почте 