[Regby]

Целью данной темы является получение, некоторых знаний, которые никак не удается найти. А именно как моделируют основания иностранныые проектировщики? И вообще... какие методы расчета упругого основания реализованы в различных МКЭ программах?

Проблема собственно такая: SCAD, Перельмутер, в наличии 4 варианта моделирования оснований:
1 ОКЭ
2 Модель Винклера упрощенная
3 Модель Винклреа расширенная (через КРОСС)
4 Модель Пастернака (со всеми вариациями)

Robot ME нигде информации раздобыть не удается, самостоятельно найдено 2 метода моделирования оснований:
1 ОКЭ
2 Модель Винклера упрощенная

Как обстоят дела в иных программных средствах? Все мы их знаем
Ansys, Лира, MicroFE (насколько я понимаю правильно называть ING+),STARK, возможно Plaxis итд

Читаю книгу "Расчет конструкций на упругом основании С.Н. Клепикова - книга середины прошлого века, в ней сказано что зарубежом практические расчеты выполняются моделью Винклера (с постоянным коэффициентом пастели). Что изменилось спустя пол века? Может быть этим следует объяснить такую "убогую" ситуацию с моделированием оснований в таком по настоящему ПРОДВИНУТОМ (без сарказма) Robot ME.

Ожидаю мнений.
Спасибо.

[Constantin Shashkin]

Не усложняйте, тут все очень просто. В координатах sigma-tau по закону Кулона можно нарисовать границу области упругого состояния. Теперь разберемся, что происходит при выходе на границу этой области. Там происходит пластическое течение, сопровождающееся развитием сдвиговых деформаций. Теперь если нарисовать диаграмму tau-gamma она как раз и будет состоять из двух прямых с упругим поведением до предела прочности и неограниченным возрастанием деформаций при предельном напряжении сдвига.

Задача расчета по упруго-пластической модели с критерием Кулона-Мора является нелинейной, ее, естественно, нужно решать в нелинейной постановке, как же еще? И эти вопросы, конечно же увязаны с теорией нелинейного деформирования грунта. Расчитывать по упругой стадии нелинейную задачу нельзя, она станет линейной. При решении нелинейной задачи в грунте, как правило, остаются зоны допредельного состояния в которых происходят только упругие деформации.

Решение нелинейных задач я сам когда-то изучал по книге А.Б.Фадеева "Метод конечных элементов в геомеханике". Книга, к сожалению, стала библиографической редкостью. Метод начальных матриц - не знаю что имеется в виду.

[Maxim747]

Подскажите пожалуйста, где взять характеристики для модели Hardening soil model?

[Constantin Shashkin]

Из трехосных и компрессионных испытаний. При этом не поленитесь промоделировать эти испытания. Если получаются те же кривые, что и в лаборатории, значит Вы правильно подобрали параметры. Если не получаются - значит Вы еще недостаточно разобрались в модели. Достаточно подробное описание есть в Materials Model Manual (кажется, где-то я видел и его перевод).
Вообще модель HSM достаточно универсальная и сложная. Нужно хорошо понимать, что Вы хотите посчитать и какие эффекты при этом нужно учитывать. Не сочтите за снобизм, но для ее использования в практических расчетах нужно очень хорошо разобраться в ее работе. Я для себя сформулировал 2 минимальных требования к использованию нелинейных моделей:
1. модель должна быть способна изобразить результаты лабораторных испытаний (с чего я и начал).
2. модель (а также принципы назначения ее параметров) должна быть апробирована путем сопоставления с данными натурных наблюдений.

После этого можно надеяться, что результаты расчетов имеют какую-то степень достоверности.

[MaTpac]

Мои 5 копеек по поводу HS.
Для данной модели в России никто не делает нормальных испытаний. собственно они вообще нормальными не делаются, просто потому, что проектировщики не достаточно грамотны, чтобы требовать достойных отчётов, а геологи ленивы, чтобы просто делать разгрузку при компрессии, чтобы мерить боковое давление при трёхосных испытаний, про срез я вообще молчу, его по-моему только в России ещё делают.
Одним словом, все характеристики придётся брать из опыта, но был уже инцедент, когда встал вопрос "а на каком основании вы брали характеристики." доказать, что считали мы по более правильной модели не удалось, пришлось выдавать значения при использования идеально-пластической модели.

Мезжу делом. именно из-за неточности в инженерных изысканиях возникают не сбивки при сопостовлении расчётов и наблюдений, именно поэтому нужно всегда решать обратную задачу в процессе строительства. Правда этот случай подходит для уникальных, а следовательно дорогих объектов, в остальных можно просто взять большие запасы. Так что сама по себе модель считает максимально приблежённо к реальному поведению грунта, но как и любая мат. модель даёт те значения, которые получаются по "нашим" испытаниям.

[ETCartman]

Наверно самая полная подборка разных программ по геотехнике, в т.ч. узкоспециальных и малоизвестных
http://www.ggsd.com/

[engineer+]

К посту 107 (с опозданием на 5 месяцев)
Получить с помощью ОКЭ значение осадки, максимально точно совпадающее с результатом по методу послойного суммирования, - не проблема. Для этого в модели с ОКЭ нужно отразить те же положения, что используются в методе послойного суммирования. Результат - на картинке (результат примера к п.2.218 из пособия к СНиП 2.02.01-83 - 43 мм).

[Simonoff]

engineer+ , о каких именно положениях ведёте речь , если не секрет ???

[engineer+]

Да какой секрет, об этих положениях говорится в любом учебнике ( у Далматова точно помню в "Механике грунтов", библиографические данные сейчас нет возможности уточнить). По памяти это, в том числе, абсолютно гибкий фундамент, определение осадки только от вертикальных напряжений, отсутствие возможности бокового расширения грунта, ограничение глубины сжимаемой толщи. Ну и из коэффициента бета=0,8 для полного совпадения результатов нужно формально "вытащить" соответствующий коэффициент Пуассона.