[BALoon88]

Добрый день! Только начинаю осваивать Plaxis. Выполняю оценку влияния прокладки канализации в стальном футляре под трамвайными путями. Прошу помощи и советов знающих.
Расчет МКЭ веду в 3 стадии (модель Кулона-Мора):
1. Моделирую напряженно-деформированное состояние грунта от собственного веса грунта и трамвайных путей без шпал (с учетом нагрузки на пути от вагонов 300 кН, нагрузку задаю точечно, вагоны четырехосные)
2. Обнуляю перемещения
3. Моделирую бурение (с учетом метода бурения-усадка минимальна и близка к нулю, диаметр выработки равен диаметру трубы 377мм)
В результате расчета получаю результат по перемещениям трубы max - 15 мм, что конечно не радует.
Тогда решил посмотреть, что будет если просчитать бурение без приложенной нагрузки на трамвайные пути. Труба "тонет" под собственным весом. В чем дело? Я предполагаю, что неправильно задана труба. Сильно не нравится, что эквивалентная толщина высчитывается d=0,44 м для трубы диаметром 0,377 м. "Тонет" труба в песках средней плотности. Подскажите, что можно посмотреть (сомнения в результате возникли потому трубу уже забурили, а расчет нужен для экспертизы).

Исходные данные:
- характеристики для стальной трубы - ЕА= 1470000 кН/м, ЕI=25273 кН х м2/м, w=78 кН, v=0,28
- метод прокладки-бурошнековое бурение вслепую (без пилотной скважины);
- диаметр стальной трубы 377 мм, толщина стенки 6 мм;
- шпалы деревянные 260х160х2750мм ГОСТ 28469-90, уложены на песчано-гравийном основании;
- рельсы Р65;
- физ-мех свойства грунтов представлю в случае необходимости (чтобы много не писать сразу)

[fasol]

Сетка ужасная. Сгущайте как в плоскости, так и из.
Тонуть труба, разумеется, не должна. Вы же одномоментно заменяете кластер песка на пустой кластер с трубой, вес которого заведомо меньше. Эквивалентная толщина плиты высчитывается в зависимости от соотношения ЕI и ЕA, ищите ошибку.
И вообще непонятно, зачем вам здесь плаксис туннель, когда задача сугубо плоская.

[BALoon88]

По поводу сетки согласен. Она сейчас такая, чтобы комп быстрее просчитал без нагружения. Для оформления в отчет сетку дроблю меньше.

Сообщение от fasol Эквивалентная толщина плиты высчитывается в зависимости от соотношения ЕI и ЕA, ищите ошибку

Уже проверял значения EA и EI, посчитаны правильно. Применяю Плаксис туннель, потому как в организации есть только он)). Организация работает на лицензионном софте только.

В руководстве есть еще пример расчета, где трубу задают по линейно-упругой модели через модуль юнга, удельный вес и коэф. Пуассона

[fasol]

Единицы измерения - килоньютоны и метры. Плита толщиной 6 мм.
Е=2е8
А=6е-3
I=1.8е-8

ЕА=1.2е6
EI=3.6

А собственный вес w задается для погонного метра плиты. Т.е. в вашем случае это будет 78.5х1х1х0.006=0.47 кН/м2.

[BALoon88]

Сообщение от fasol Единицы измерения - килоньютоны и метры. Плита толщиной 6 мм.

Т.е. трубу моделировать как плиту толщиной 6мм, а геометрию задавать как тоннель? Вариант интересный, но момент инерции плоской плиты и трубы ведь разный, соответственно изгибная жесткость EI=3,6 во много раз меньше для сечения трубы. И вот тут становится интересно, Плаксис сам приведет эти характеристики в соответствии с геометрией или нет.
Спасибо за совет!

[fasol]

у меня сейчас нет под рукой ключа от туннеля, но в плоской и объемной версиях всегда так было. Рисуете геометрию туннеля и задаете деформационные характеристики оболочки. Дальше он сам. ЕА и EI для всей трубы нужно задавать только в случае моделирования ее балочным элементом.

[BALoon88]

Понял, спасибо! Попробую просчитать так.. Потом отпишусь

----- добавлено через ~24 ч. -----
fasol
Впервые столкнулся с ошибкой Error: DET<0. Что это значит? Проблема с сеткой?

[fasol]

Не знаю! Возможно, определитель матрицы жесткости отрицательный. Скорее всего да, сетка. Или кластер в воздухе завис.

[BALoon88]

Сообщение от fasol Не знаю! Возможно, определитель матрицы жесткости отрицательный. Скорее всего да, сетка. Или кластер в воздухе завис.

Спасибо, разобрался. Сетка была ущербная

[BALoon88]

Получил результат. Все вроде норм, смущает только характер перемещений трамвайного рельса. Есть слабый подъем 0,2 мм в точках, где были заданы нагрузки от вагона

[fasol]

Там минус шестая степень, так что 0,003 мм. Подъем от проходки - т.н. "перебор грунта", если не ошибаюсь.

[BALoon88]

Сообщение от fasol Там минус шестая степень, так что 0,003 мм. Подъем от проходки - т.н. "перебор грунта", если не ошибаюсь.

а, да, точно)) даже 0,0003 мм. Возможно, но при бурошнековом бурении он минимален. Видимо как раз из-за того, что усадки как таковой нет-диаметр трубы равен диаметру шайбы буровой головки. Нет усадки-нет разряжения грунтового массива вокруг трубы.