Расчет осадок свайного поля в связке программ SCAD-КРОСС
Представляю себе как производится подобный расчет для плитного фундамента:
1) Задаем в первом приближении коэффициент C1;
2) Находим осадки и получаем по ним поле контактных напряжений RZ;
3) Отправляем плиту с RZ в КРОСС и вычисляем осадки для пересчета коэффициента C1;
4) Поле С1 импортируем в SCAD;
5) так до сходимости по заданному параметру;
В итоге — поле перемещений (осадок), поле контактных напряжений по подошве плиты и возможность подобрать армирование.
В разделе диплома «Сравнение вариантов» рассчитывал подобным образом плиту, толщиной 1 м и свайное поле с ростверком 0.8 м;
Свайное поле моделировал элементами конечной жесткости.
Жесткость получал по несущей способности и осадке одиночной сваи.
Как получить осадку свайного поля с учетом влияния свай в кусте пользуясь программами SCAD и КРОСС. (последовательность действий)
Прилагаю семинар Федоровского и лекцию с примером подобного расчета (с. 132), вернее его результатами без описания всех операций.
28.04.2011, 11:42
28.04.2011, 14:11
Само собой разумеется..
Но для того, чтобы сделать расстановку свай и получить в итоге равномерную осадку по всей площади фундаментной конструкции в рамках студенческой работы, как мне кажется, вполне сгодится.
Естественно, могу ошибаться.
В записке специально указал, что влияние кустового эффекта при расчете не учитывается..В поле порядка 760 свай, осадка здания — 8-12мм.
Даже если увеличим осадку в 13 раз, то не вылезаем за предельно допустимую величину согласно СНиП или СП.
При расчете плиты методом, указанным выше,получал осадку 24-25см с недопустимым креном, а учитывая еще, что здание находится на подтопляемой территории, вариант с плитой отмел сразу.
Думаю, как «Сравнение вариантов» одобрят, но хотелось бы узнать, как грамотно учесть работу свай в кусте и зафиксировать это в дипломе
28.04.2011, 14:26
28.04.2011, 14:50
СП 24.13330.2011, п. 7.4.6.
Если здание конечной жесткости равномерную осадку не получите.
п. 7.4.6 читал, посмотрите обязательно файлы из ссылки, там наглядно продемонстрировано, что меня интересует
еще раз повторяю главный вопрос:
Как получить осадку свайного поля с учетом влияния свай в кусте пользуясь программами SCAD и КРОСС. (последовательность действий)
Прилагаю семинар Федоровского и лекцию с примером подобного расчета (с. 132), вернее его результатами без описания всех операций.
Пользуясь элементами конечной жесткости уже получил практически равномерную осадку, разброс 4-5мм, если такого не должно было произойти, хотя и произошло, разъясните почему.
28.04.2011, 15:38
29.04.2011, 14:28
fariatiev, в настоящее время согласно «Перечня национальных стандартов и сводов правил , в результате применения которых на обязательной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» (закон № 384-ФЗ от 30,12.2009)обязательным к применению является СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты». То есть все тот же старый советский СНиП. А новейший СП 24.13330.2011 (равно как и СП 50-102-2003) является всего лишь документом добровольного применения (хотя и вводится в действие с 20 мая 2011). Вот когда его внесут в Перечень, вот только тогда он и станет обязательным. Так что не спешите за СП 24.13330.2011 хвататься.
Посмотрел я выложенные вами Лекции Кабанцева и презентацию Федоровского. Кабанцев на стр. 133 ясно пишет, что ищет Расчетные значения напряжений на глубине 90% длины свай (Rz). Он условно опускает плиту ростверка на эту глубину и ведет расчет как для плитного фундамента, используя SCAD и КРОСС. Находит коэффициенты постели С, осадки Z и напряжения Rz. Т.е. работает на глубине условного фундамента. Усилия в сваях он потом находит зная Rz и площадь участка ростверка, приходящуюся на конкретную сваю. Жесткость каждой сваи можно определить умножив площадь участка ростверка, приходящуюся на конкретную сваю, на осредненный (в пределах участка) коэффициент постели.
30.04.2011, 15:35
30.04.2011, 20:26
1) Не понимаю, как при этом учитывается влияние кустового эффекта.
2) Мы отправляем в Кросс поле контактных напряжений RZ из SCAD, которое получаем с учетом жесткости надфундаментных конструкций. Как учесть жесткость свай и ростверка над подошвой условного фундамента?
01.05.2011, 01:25
Абсолютно не уверен, что все эти актуализированные СНиПы вот именно к 20 мая 2011 попадут в Перечень. Пути государственных бумаг неисповедимы!
fariatiev, вы пока что не хватайтесь за СП 24.13330.2011. Ни Кабанцев, ни Федоровский с ним еще не работали. Вы смотрите в СП 50-102-2003. Там другой подход. И кусты свай — это одно, а свайное поле или уж тем более свайно-плитный фундамент — совсем другое. И не путайте изгибную жесткость конструкции (в том числе и плиты ростверка, толщину и материал которого вы сами задаете) и жесткость в понимании закона Гука F=KxS, где К — это и есть жесткость вашей сваи (смоделированная пружинкой — элемент №51). Жесткость основания под плитой, как известно, моделируется , например, коэффициентами постели. Что касается кустового эффекта, то учитывается же работа условного фундамента.
И учтите, что методика Федоровского — это не сниповская методика. И применять или нет этот метод — решать вам. СНиПовская методика (ныне все еще действующий старый советский СНиП 2.02.03-85) не предполагает наличие у расчетчика мощного современного расчетного комплекса.
01.05.2011, 10:46
01.05.2011, 11:09
02.11.2012, 06:46
Инженер-конструктор КЖ, КМ. Расчёты в SCAD.
Источник
Задание жесткости сваи (эл. 51) в SCAD 11.5
Страница 1 из 3 | 1 | 2 | 3 | > |
Испытание.pdf (565.2 Кб, 296 просмотров) |
06.03.2018, 08:41
06.03.2018, 09:06
06.03.2018, 09:46
Мы каждую сваю в ростверке в составе каркаса моделируем как пружинку. Жесткость пружинок получаем из расчета поля условных фундаментов. В качестве условного фундамента берем каждую сваю в отдельности.
В результате нескольких итераций (по примеру Кросса) получаем жесткости всех пружинок в основании и окончательную осадку.
Расчет каркаса делаем в двух вариантах — жесткое основание и с «пружинками».
06.03.2018, 10:00
В статических расчетах не допускается использование жесткостных характеристик, описывающих механическое поведение свай, если его определение было выполнено по данным статических испытаний |
06.03.2018, 10:18
06.03.2018, 11:04
При чем тут испытания свай и и моделирование их жесткости?
—— добавлено через 50 сек. ——
Мы каждую сваю в ростверке в составе каркаса моделируем как пружинку. Жесткость пружинок получаем из расчета поля условных фундаментов. В качестве условного фундамента берем каждую сваю в отдельности.
В результате нескольких итераций (по примеру Кросса) получаем жесткости всех пружинок в основании и окончательную осадку.
06.03.2018, 12:06
06.03.2018, 12:40
06.03.2018, 12:52
06.03.2018, 13:08
06.03.2018, 13:57
Моделировать все сваи одним коэффициентом постели — это как все фундаменты мелкого заложения под домом моделировать одним коэффициентом. Если ростверк простой (9х9 свай), то это прокатит. Если это свайное поле под жилой дом — нужно коэффициенты считать для разных свай свои.
Лирой, говорят, можно.
Если Вы решили себе сильно упростить жизнь — можно взять максимальную нагрузку на сваю и осадку от этой нагрузки. Будет пальцем в небо+ есть шанс, что нижние колонны будут трещать (если осадки значительные).
06.03.2018, 14:20
06.03.2018, 14:24
06.03.2018, 14:44
06.03.2018, 14:55
с изм №1 от 04.06.2017
Но читать надо сначала раздела
7.7 Особенности проведения расчетов с использованием геотехнического программного обеспечения
(Подраздел 7.7 введен дополнительно. Изм № 1)
7.7.1 Расчеты свайных фундаментов могут осуществляться как с использованием табулированных решений, так и с применением специализированного программного обеспечения. Программное обеспечение, которое допускается для проведения расчетов, подразделяется на следующие группы:
— непосредственно реализующие методики настоящего свода правил;
— реализующие инженерные методики расчета;
— использующие численные решения механики сплошных сред.
СКАД (КЭ процессор) не использует ни одну из указанных методик. Все считается предварительно «ручками» или почти «ручками».
В «ГЕО» программах я так понимаю задаются характеристики грунтов. А полученный результат сравнивается со статическими испытаниями. При большом расхождении выполняется поиск причин и корректировка ошибок.
Источник
Как корректно задать работу свайного основания в SCAD 11.5?
Страница 1 из 2 | 1 | 2 | > |
Сразу скажу, что темы подобные тут уже были, но все достаточно старые и четкого ответа никто не дал.
Как верно задать работу свайного поля (с монолитным ростверком в виде ж.б. плиты) в СКАДе? Для себя узнал только 2 варианта, но по поводу первого из них возник вопрос:
1. Задать сваи через КЭ51 (пружинку), где жесткость по Z — это жесткость сваи, полученная путем деления: средняя нагрузка на сваю/осадка сваи. А жесткости по Х и У это 1/10 от жесткости по Z.
Однако на официальном форуме SCAD SOFT прочитал такую фразу, от одного пользователя:»К сожалению, в последней версии SCAD11.3 отсутствуют сочетания для 51КЭ. Вместо 51КЭ можно задавать обычный вертикальный стержень (5КЭ) L=1м».
2. Задать сваи через стержни длиной 1м (независимо от их длины), внизу пружина по Z (я так понимаю тот же самый КЭ51 с той же самой жесткостью, что и в случае 1), а сверху 2 пружины по X, Y с жесткостью 1/10 от Z.
Так вот, хотелось бы уточнить, можно ли считать по 1 способу? и можно ли считать, соответственно, по способу номер 2? Нужно ли учитывать давление грунта под монолитным ростверком, между сваями? И отличаются ли расчеты по свайному полю и свайной ленте?
Буду благодарен за разъяснение!
10.09.2016, 21:17
Вариант 3 (он же основной):
1. Определяем аналитическим расчетом по СП осадку здания на свайном фундаменте. В данном расчете будет определена сжимая толща грунта под концами свай.
2. Строим в скаде здание, ростверки, сваи и грунт. Грунт задаем объемными элементами с модулем упругости по геологии. Естественно учитываем строение грунта по слоям по глубине.
3. Под концами свай задаем грунт на глубину сжимаемой толщи.
5. Грунт распространяем за пределы здания на значительное расстояние для минимизации влияния на результаты расчета горизонтальных связей для грунта.
6. По краям грунтового массива с боков и снизу закрепляем узлы по Х, Y и Z.
7. Считаем схему.
8. Анализируем схему на предмет средних осадок. Они должны быть примерно равны аналитическому расчету.
9. Сравниваем данный расчет с расчетом на пружинках.
10. Результат данного расчета зависит от жесткости грунтового основания под концами свай. Чем меньше жесткость основания (чем больше осадка), тем большие усилия получите в конструкциях подвала, 1 и 2 этажей. И наоборот. Для понимания зависимости полезно поиграть жесткостью основания и сравнить результаты. При расчете на пружинках такой зависимости не будет, что неверно с точки зрения механики грунтов.
Данный расчет не является стопроцентным отображением работы грунтового основания, но намного больше приближен к реалиям, чем расчет на пружинках. Расчет на пружинках всегда дает неверную картину распределения усилий в сваях и конструкциях здания. Как результат — неверная расстановка свай и неверное армирование конструкций. Для получения еще более приближенной к реальности картины совместной работы свайного основания и грунтов необходимо использовать другие программные продукты, которые кроме модуля упругости позволяют задавать и другие характеристики грунтов. Но это уже, как говорится, совсем другая история.
10.09.2016, 22:07
Вариант 3 (он же основной):
1. Определяем аналитическим расчетом по СП осадку здания на свайном фундаменте. В данном расчете будет определена сжимая толща грунта под концами свай.
2. Строим в скаде здание, ростверки, сваи и грунт. Грунт задаем объемными элементами с модулем упругости по геологии. Естественно учитываем строение грунта по слоям по глубине.
3. Под концами свай задаем грунт на глубину сжимаемой толщи.
5. Грунт распространяем за пределы здания на значительное расстояние для минимизации влияния на результаты расчета горизонтальных связей для грунта.
6. По краям грунтового массива с боков и снизу закрепляем узлы по Х, Y и Z.
7. Считаем схему.
8. Анализируем схему на предмет средних осадок. Они должны быть примерно равны аналитическому расчету.
9. Сравниваем данный расчет с расчетом на пружинках.
10. Результат данного расчета зависит от жесткости грунтового основания под концами свай. Чем меньше жесткость основания (чем больше осадка), тем большие усилия получите в конструкциях подвала, 1 и 2 этажей. И наоборот. Для понимания зависимости полезно поиграть жесткостью основания и сравнить результаты. При расчете на пружинках такой зависимости не будет, что неверно с точки зрения механики грунтов.
Данный расчет не является стопроцентным отображением работы грунтового основания, но намного больше приближен к реалиям, чем расчет на пружинках. Расчет на пружинках всегда дает неверную картину распределения усилий в сваях и конструкциях здания. Как результат — неверная расстановка свай и неверное армирование конструкций. Для получения еще более приближенной к реальности картины совместной работы свайного основания и грунтов необходимо использовать другие программные продукты, которые кроме модуля упругости позволяют задавать и другие характеристики грунтов. Но это уже, как говорится, совсем другая история.
10.09.2016, 22:34
10.09.2016, 22:49
Не забыл. Человек должен сам посчитать, проанализировать и если что непонятно, задать вопросы. И не обязательно в полтора-два и три-четыре раза. Зависит от многих факторов — жесткости всего здания и его отдельных элементов, распределения жесткостей по углам здания, общих размеров здания, жесткости основания, расстановки свай и прочее.
10.09.2016, 22:52
Вариант 3 (он же основной):
1. Определяем аналитическим расчетом по СП осадку здания на свайном фундаменте. В данном расчете будет определена сжимая толща грунта под концами свай.
2. Строим в скаде здание, ростверки, сваи и грунт. Грунт задаем объемными элементами с модулем упругости по геологии. Естественно учитываем строение грунта по слоям по глубине.
3. Под концами свай задаем грунт на глубину сжимаемой толщи.
5. Грунт распространяем за пределы здания на значительное расстояние для минимизации влияния на результаты расчета горизонтальных связей для грунта.
6. По краям грунтового массива с боков и снизу закрепляем узлы по Х, Y и Z.
7. Считаем схему.
8. Анализируем схему на предмет средних осадок. Они должны быть примерно равны аналитическому расчету.
9. Сравниваем данный расчет с расчетом на пружинках.
10. Результат данного расчета зависит от жесткости грунтового основания под концами свай. Чем меньше жесткость основания (чем больше осадка), тем большие усилия получите в конструкциях подвала, 1 и 2 этажей. И наоборот. Для понимания зависимости полезно поиграть жесткостью основания и сравнить результаты. При расчете на пружинках такой зависимости не будет, что неверно с точки зрения механики грунтов.
Данный расчет не является стопроцентным отображением работы грунтового основания, но намного больше приближен к реалиям, чем расчет на пружинках. Расчет на пружинках всегда дает неверную картину распределения усилий в сваях и конструкциях здания. Как результат — неверная расстановка свай и неверное армирование конструкций. Для получения еще более приближенной к реальности картины совместной работы свайного основания и грунтов необходимо использовать другие программные продукты, которые кроме модуля упругости позволяют задавать и другие характеристики грунтов. Но это уже, как говорится, совсем другая история.
Источник