Надежность пространственных регулируемых систем «основание-фундамент» при неравномерных деформациях основания. Том 1

Систематизированы причины, вызывающие аварии зданий и сооружений в связи с деформациями грунтовых оснований. Изложены закономерности деформирования статистически неоднородных грунтовых оснований и неизбежность их неравномерных деформаций под нагрузкой. Приведены особенности расчетных моделей оснований и зданий и методы оценки их жесткостных характеристик. Показаны итерационные принципы учета совместной работы здания и основания и обеспечения надежности и долговечности зданий как элементов системы «основание-сооружение». Приведена методика пространственного вероятностного совместного расчета зданий различных расчетных моделей на изгиб и кручение и статистически неоднородного грунтового основания. Получены новые системы дифференциальных уравнений совместных деформаций зданий как составных стержней на неравномерно деформируемых основаниях. Выявлена основная характеристика совместного деформирования основания и здания – относительная жесткость системы, характеризующая напряженно-деформированное состояние здания и основания за время возведения здания и последующей эксплуатации как конструктивно нелинейной системы. Показаны особенности расчета зданий на неоднородных основаниях в случае подрабатываемых и закарстованных территорий.

Рассмотрены вопросы вероятностной оценки несущей способности, остаточного ресурса и надежности системы «основание-сооружение» и отдельных ее элементов с позиций предельных состояний. Рассмотрены особенности прямой и обратной задач системы «основание-сооружение» в линейной и в нелинейной постановках. Изложены принципы регулирования параметров качества и управления риском зданий, сооружений и их оснований путем воздействия на конструкции и грунты основания с целью обеспечения безопасной эксплуатации сооружения. Дан анализ характерных ошибок при создании системы «основание-сооружение». Приведены примеры практической реализации активного воздействия на элементы системы для обеспечения безопасной эксплуатации сооружений.

Книга предназначена для студентов строительных специальностей, аспирантов, научных работников, инженеров-проектировщиков, а также может быть полезна для практических работников строительства и специалистов служб надзора и эксплуатации зданий и сооружений.