Числове моделювання напружено-деформованого стану ґрунтових основ захисних споруд військового призначення методом граничних елементів

Abstract

The paper addresses theoretical and methodological aspects of numerical modelling of the stress–strain state of soil foundations supporting protective structures intended for military use by means of the boundary element method (BEM). The formulation of the soil–foundation contact problem, soil heterogeneity, nonlinear deformation and foundation–soil interaction are discussed. A computational verification sequence and numerical convergence criteria are proposed. BEM is considered a useful tool for comparing foundation design alternatives, provided that soil parameters are properly identified and the numerical model is verified. This study is methodological and does not claim numerical results for a specific facility.

Розглянуто теоретичні та методичні засади числового моделювання напружено-деформованого стану ґрунтових основ захисних споруд військового призначення із застосуванням методу граничних елементів (МГЕ). Систематизовано особливості постановки контактної задачі, врахування неоднорідності ґрунтового масиву, нелінійного деформування та взаємодії фундаменту з основою. Запропоновано послідовність розрахункової перевірки та критерії оцінювання збіжності числового розв’язку. Показано, що МГЕ може використовуватися для порівняння конструктивних варіантів фундаментів за умов належної ідентифікації параметрів ґрунту та верифікації моделі. Робота має методичний характер; результати конкретного об’єкта не моделювалися.