Обзор экспериментальных исследований работы моделей фундаментов на песчаном основании

Начало исследований
В становлении и развитии Новочеркасской научной школы механики грунтов можно выделить несколько этапов. На первом этапе была создана машина МФ-1, приборы и методика проведения исследований. Руководил этой работой профессор Ю.Н.Мурзенко [1, 2] и рядом с ним стояли его первые ученики З.Я. Тарикулиев [3], К.К. Куликов [4, 5], Г.М. Борликов [6, 7], Э.В. Аринина [8-10] и А.А.Цесарский [11], которые исследовали контактные напряжения.

Машина МФ-1

Тарировка месдоз

Установка месдоз в массиве

Эпюры нормальных напряжений

Второй этап исследований
Совершенствование техники эксперимента позволило второму поколению учеников Ю.Н.Мурзенко изучать изменение компонент напряженно-деформированного состояния в массиве песчаного основания и работы В.В.Ревенко [12 - 14], В.П. Дыба [15, 16], С.И.Политов [17], Ю.В.Галашев [18, 19], В.В.Шматков [20 - 22], А.Ю.Мурзенко [23], С.И.Евтушенко [24], Л.В.Краснояруженский [25].

Настоящее время
Третий этап связан с исследованиями Г.М.Скибина [26], А.И. Субботина [27], Е.Ю.Анищенко [28], Д.Н.Архипова [29], О.Н.Осиповой [30], Т.А.Крахмального [31], И.В.Чиж [32], И.В. Якименко с которыми активно работали или полностью руководили ученики Ю.Н.Мурзенко. Большинство из них сейчас продолжают работу на кафедре.

Условия моделирования
Моделью основания во всех опытах выбран крупнозернистый песок т.к. из опыта в опыт можно получать основание с достаточно близкими характеристиками и обеспечивать повторность опытов с различными моделями при одинаковых начальных состояниях. Грунт из лотка после проведения каждого опыта вынимается на необходимую глубину и затем послойно укладывается с трамбованием до заданных параметров и контролем плотности иглой плотномером. Это также позволяло закладывать в массив основания датчики для измерения параметров НДС с минимальными нарушениями однородности основания [2].
Для инженерно-геологических условий Ростовской области характерно наличие песчаной толщи до 35 м (Миллерово) и широкое использование намывных песчаных оснований.

Патент 55386

Патент 32139

Патент 50552

Патент 40333

Патент 32138

Патент 108765

Патент 108765

Патент 117396

Список литературы
1. Мурзенко Ю.Н. Расчет оснований зданий и сооружений в упруго-пластической стадии работы с применением ЭВМ. Л.: Стройиздат, Ленинградское отделение. 1989.- 135 с.
2. Мурзенко Ю.Н. Методика экспериментальных исследований совместной работы фундаментов и сжимаемого основания при статической нагрузке // Экспериментальные исследования инженерных сооружений: матер. Ко II симпозиуму (Ленинград, сентябрь, 1969 г.). Новочеркасск: НПИ, 1969.- С. 12-21.
3. Тарикулиев З.Я. Результаты исследования совместной работы жестких штампов и песчаного основания // Исследования напряженно-деформированного состояния оснований и фундаментов (Научные тр. НПИ т. № 238), Новочеркасск: НПИ, 1971.- C. 20-25.
4. Куликов К.К. Напряженно-деформированное состояние песчаного основания под моделями ленточных фундаментов // Исследования напряженно-деформированного состояния оснований и фундаментов (Научные тр. НПИ т. № 238), Новочеркасск: НПИ, 1971.- C. 25-35.
5. Куликов К.К., Мурзенко Ю.Н. Исследование контактных напряжений под жесткими ленточными фундаментами на песчаном основании // // Экспериментальные исследования инженерных сооружений: матер. Ко II симпозиуму (Ленинград, сентябрь, 1969 г.). Новочеркасск: НПИ, 1969.- С. 100-109.
6. Борликов Г.М. Работа песчаного основания при стесненных боковых деформациях // Исследования напряженно-деформированного состояния оснований и фундаментов (Научные тр. НПИ т. № 238), Новочеркасск: НПИ, 1971.- C. 44-52.
7. Мурзенко Ю.Н., Борликов Г.М. Экспериментальные исследования фундамента с песчаной подушкой в цилиндрической оболочке // Экспериментальные исследования инженерных сооружений: матер. Ко II симпозиуму (Ленинград, сентябрь, 1969 г.). Новочеркасск: НПИ, 1969.- С. 124-134.
8. Аринина Э.В. Проверка условий моделирования осесимметричного напряженно-деформированного состояния песчаного основания // Исследования напряженно-деформированного состояния оснований и фундаментов (Научные тр. НПИ т. № 238), Новочеркасск: НПИ, 1971.- С. 52-58.
9. Аринина Э.В., Мурзенко Ю.Н. Влияние начальной плотности на напряженно-деформированное состояние песчаного основания // Исследования напряженно-деформированного состояния оснований и фундаментов (Научные тр. НПИ т. № 238), Новочеркасск: НПИ, 1971.- С. 58-67.
10. Мурзенко Ю.Н., Аринина Э.В. Экспериментальные исследования процессов изменения полей плотности песчаного основания при повышении нагрузки // Основания и фундаменты. Межвуз. сб., Новочеркасск: НПИ, 1976, С. 13-22.ч

Продолжение списка литературы
11. Мурзенко Ю.Н. Цесарский А.А. Анализ напряженно-деформированного состояния железобетонной фундаментной плиты и ее совместной работы с песчаным основанием // Исследования напряженно-деформированного состояния оснований и фундаментов (Научные тр. НПИ т. № 238), Новочеркасск: НПИ, 1971.- С. 35-41
12. Ревенко В.В. Развитие пластических деформаций в основании круглого штампа // Исследование напряженно-деформированного состояния оснований и фундаментов. Межвуз. сб., Новочеркасск: НПИ, 1977, С. 20-23.
13. Мурзенко Ю.Н., Тарикулиев З.Я, Аринина Э.В., Ревенко В.В. Результаты и перспективы развития экспериментальных исследований напряженно-деформированного состояния оснований сооружений // Экспериментально-теоретические исследования нелинейных задач в области оснований и фундаментов. Межвуз. сб., Новочеркасск: НПИ, 1979, С. 121-128.
14. Ревенко В.В. Экспериментальные данные о напряженном состоянии песчаного основания в зонах сдвигов // Экспериментально-теоретические исследования нелинейных задач в области оснований и фундаментов. Межвуз. сб., Новочеркасск: НПИ, 1979, С. 148-152.
15. Галашев Ю.В., Дыба В.П., Мурзенко А.Ю. Экспериментальные исследования глубины сжимаемой толщи основания, нагруженного круглым штампом // Экспериментально-теоретические исследования нелинейных задач в области оснований и фундаментов. Межвуз. сб., Новочеркасск: НПИ, 1979, С. 128-132
16. Дыба В.П., Мурзенко А.Ю. Экспериментальное исследование условий моделирования плоской деформации песчаного основания // Экспериментально-теоретические исследования нелинейных задач в области оснований и фундаментов. Межвуз. сб., Новочеркасск: НПИ, 1979, С. 152-156.
17. Политов С.И. Результаты экспериментальных исследований плитных фундаментов каркасных зданий // Взаимодействие сплошных фундаментных плит с грунтовым основанием. Межвуз. сб., Новочеркасск: НПИ, 1982, С. 93-98.
18. Галашев Ю.В. Экспериментальное изучение деформаций песчаного основания под круглым жестким штампом // Взаимодействие сплошных фундаментных плит с грунтовым основанием. Межвуз. сб., Новочеркасск: НПИ, 1982, С. 116-120.
19. Галашев Ю.В. Анализ // Исследование и разработка методов расчета оснований и прочности фундаментов с применением нелинейных теорий деформирования. Межвуз. сб., Новочеркасск: НПИ, 1984, С. 37-49.
20. Мурзенко Ю.Н., Шматков В.В., Хамаев А.Г. Экспериментально-теоретические исследования работы оснований моделей фундаментных плит каркасных зданий // Исследование и разработка методов расчета оснований и прочности фундаментов с применением нелинейных теорий деформирования. Межвуз. сб., Новочеркасск: НПИ, 1984, С. 37-49.
21. Мурзенко Ю.Н., Шматков В.В. Исследование и расчет деформаций оснований сплошных плитных фундаментов в нелинейной стадии работы // Исследование и расчет оснований и фундаментов при действии статических и динамических нагрузок. Межвуз. сб., Новочеркасск: НПИ, 1988, С. 4-13.

Продолжение списка литературы
22. Мурзенко Ю.Н., Шматков В.В. Исследование и расчет деформаций оснований сплошных плитных фундаментов в нелинейной стадии работы // Исследования и разработки по компьютерному проектированию фундаментов и оснований. Межвуз. сб., Новочеркасск: НПИ, 1990, С. 4-13.
23. Мурзенко А.Ю. Распределение контактных касательных напряжений по подошве железобетонного внецентренно нагруженного столбчатого фундамента // Исследование и разработка методов расчета оснований и прочности фундаментов с применением нелинейных теорий деформирования. Межвуз. сб., Новочеркасск: НПИ, 1984, С. 37-49.
24. Мурзенко Ю.Н., Евтушенко С.И. Экспериментальные исследования работы краевой зоны сборных фундаментов под отдельную колонну и сетку колонн на песчаном основании : монография.- Ростов н/Д: Изд-во журн. «Изв. Вузов. Сев.-Кавк. Регион», 2008.- 248 с.
25. Краснояруженский Л.В., Дейнега Ю.И. Исследование деформированного состояния песчаного основания под круглыми штампами // Исследование и расчеты оснований и фундаментов в нелинейной стадии работы. Межвуз. сб., Новочеркасск: НПИ, 1986, С. 113-120.
26. Мурзенко Ю.Н., Евтушенко С.И., Скибин Г.М., Архипов Д.Н. Экспериментальное исследование влияния изменения геометрической формы подошвы ленточного фундамента на осадку и предельную несущею способность песчаного основания // В сб.: Актуальные проблемы строительства. Материалы 53-й научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава, научных работников, аспирантов и студентов ЮРГТУ (НПИ). Новочеркасск: ЮРГТУ, 2004. С. 54-55.
27. Субботин А.И., Шматков В.В., Мурзенко А.Ю. Экспериментальное изучение развития сдвиговых деформаций в песчаном основании модели фундаментной плиты // Исследования и разработки по компьютерному проектированию фундаментов и оснований. Межвуз. сб., Новочеркасск: НПИ, 1993, С. 13-21.
28. Мурзенко Ю.Н., Евтушенко С.И., Анищенко Е.Ю. Результаты экспериментальных исследований совместной работы моделей железобетонных фундаментов под колонны зданий на песчаном основании // Моделирование. Теория, методы и средства: материалы IV Междунар. науч.-практ. конф., г. Новочеркасск, 9 апр. 2004 г. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2004. - Ч. 4. - С. 43-49.
29. Архипов Д.Н., Евтушенко С.И., Крахмальный Т.А., Мурзенко Ю.Н. Краткий обзор опытных исследований В сб.: Сборник статей и сообщений по материалам 55-й научно-технической конф. профессорско-преподавательского состава, научных работников, аспирантов и студентов университета. Новочеркасск: ЮРГТУ, 2006. С. 56-60.
30. Галашев Ю.В., Осипова О.Н. Сравнение результатов экспериментальных измерений деформаций и перемещений в песчаном основании под жестким штампом с теоретическим решением и опытами других авторов // Строительство и архитектура. - 2015. - Т. 3, Вып. 1 (6). - С. 7-11. DOI: 10.12737/10851
31. Евтушенко С.И., Богомолов А.Н., Крахмальный Т.А. Зависимость несущей способности песчаного основания от формы подошвы фундамента // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2011. № 23. С. 35-42.