[mela]

Всех приветствую! Есть у нас здание (в плане 70х70 метров, разная этажность 3,7,14 этажей, да к тому же 3 подземных этажа с местами для модных машинок в два ряда) шаг колонн пока 7,5х6,0; 7,5х7,2. Максимальное усилие в колонне порядка 1000 т.с (ещё веселуха , то что у нас карсты) . Решение руководства отдать фундаментную плиту на сторону (фирма при НИИЖБе). Приехал дядька и сказал, что они ее сделают преднапряженную толщиной 500мм (канаты , если не ошибаюсь, 12К7; натяжение на бетон механическим способом). Канат устанавливается в проектное положение где необходимо внизу и соответственно где надо он уходит наверх (т.е. получается такого рода змейка идущая от колонн снизу и потом при отдалении от колонн уходит в пролете наверх, тем самым повторяя огибающую эпюру). Там , где у нас колонна, они будут делать такую штуку размером с пирамиду продавливания как на фотке (прилагается). Этими листами плита легко берет продавливание (с его слов и испытаний НИИЖБ`а). Расчетную схему обещают отдать , выполненную ими в SCAD`е. Сам этот человек не расчетчик, все что я узнал по поводу схемы, это то что плита будет моделироваться объемниками. Кстати, их решение будет дешевле нежели мы забабахаем по старинке мощнецкую плиту.
Такого своего рода НОУ ХАУ они сделали немного ( адреса не знаю).
Их смелое решение плиты, нас мягко говоря пугает :shock: . У меня возникает глупый и резонный вопрос : может я что-то не понимаю?! :cry: Может так все уже делают? Кто-нибудь с этим сталкивался?
:?:
[ATTACH]1160735005.rar[/ATTACH]

[Bel]

Сообщение от mela 2Denis321 То есть я должен по краю фундаментной плиты задать усилие, равное усилие в канате?! Я правильно понял? :?: Но при такой схеме получится , что я усилие будет действовать в середине плиты. А как же быть с тем, что канат "гуляет" по высоте плиты. Я слышал ,что еще преднапряжение задается как-то при помощи температурной нагрузки. Но более точно не знаю.

напряжение температурой - наверное не для посткаст, а для прекаст.
не уверен , что еще этим пользуются.
усилие по краю плиты, точнее в анкере=требуемое + потери. а в месте перегиба канате сила раскладывается на 2 соответственно.

[Pek]

=>mela
Отклонение каната от нейтрали моделируется сосредоточенными моментами. Способ с использованием температуры годится для определения влияния преднапряжения на окружающую конструкцию, для проектирования самого элемента он (по моему мнению) не совсем подходит. Кстати он описан в старой Лировской (8.2) инструкции.

Проблема применения преднапряжения лежит в области производства работ. Если проектировщик не уверен в строителях, он как правило использует положительный эффект преднапряжения во II предельном состоянии, а в I учитывается только негативное воздействие (если оно есть) от ПН. Такой подход дает малую экономию материалов, а учитывая дороговизну систем ПН, в деньгах оказывается иногда НЕ ВЫГОДНЫМ!!! Если в строителях уверен, то экономия может получиться очень серьезная засчет учета канатов в I предельном. НО при наличии брака есть риск полного разрушения конструкции, а учитывая неразбериху с нормативной документацией крайним может легко оказаться проектировщик.
Говоря в принципе. Преднапряжение в построечных условиях это технология, требующая высокого профессионального уровня строителей и грамотного непрерывного технического контроля за выполнением работ.

[mela]

усилие по краю плиты, точнее в анкере=требуемое + потери. а в месте перегиба канате сила раскладывается на 2 соответственно.

Что-то слишком все просто у вас получается. Интересно, а как ее физически задать в Лире? Как можно задать усилие, дествующее внизу и вверху плиты в элементе оболочки? Чавой-то у меня никак не получается. :?: Может расажите алгоритм моих действий?

[p_sh]

можно будет обойтись моментной и сжимающей нагрузками, заданными в "узле(ах)" плиты. По местам закрепления канатов.. Но надо конструкцию хоть одну посмотреть. Канат может и не в торец плиты приходить, а выводится на поверхность плиты.
Denis321. порадуйте эскизом конструктивного решения узла крепления (или разрез по канату). Что-то и прояснится...

[mela]

2Pek

В моем случае я уверен в строителях, т.к. проектировщики фундаментной плиты сами ведут производство работ по установке канатов и они ведут постоянный контроль за строителями.

Проблема применения преднапряжения лежит в области производства работ

Пока у меня проблема в правильности расчетов. Просто хочу проверить за ними.

[mela]

p_sh

Канат может и не в торец плиты приходить, а выводится на поверхность плиты

Как я понял, у них канат всегда приходит в торец, соответственно там и крепиться.

[p_sh]

полагаю что сосредоточенными силами и моментами (или по линии) можно замоделировать как внешнюю силу.

Такой вопрос. - Конечно моменты считать относительно нейтральной оси в сечении, а она при изменении интенсивности армирования по полю плиты тоже пляшет..., и прикладывать к оси бетонного сечения плиты.
пока совсем не ясен количественный вопрос прикладываемого момента

[mela]

пока совсем не ясен количественный вопрос прикладываемого момента

Согласен. И как я понимаю в разных местах усилие в канатах будет разное. Следовательно при большой в плане фундаментной плите вычисление таких моментов (причем пока не ясно как это сделать) будет судя по всему трудоемко. Вариант с моментами пока мне кажется не совсем удобен.

[Denis321]

На самом деле расчет любой преднапряженой системой без сцепления конструкции моделируется путем приложения к расчетой схеме внешник сил и моментов в соответствии с геометрией раскладки каната. При параболической раскладке каната (т.н. "по эпюре моментов") необходимо учитывать силы приложенные в местах анкеровки и силы вызванные отпором каната в местах перегибов. Если рассмотреть для примера простейшую однопролетную балку то все внешние силы от преднапряжения сводятся к вертикальной и горизонтальной силе на анкере Px и Py (типовой узел анкеровки - на рисунке), и отпору каната Q. Величина отпора в точке зависит о кривизны каната в этой точке и выражается как y''(x)*P, где y''(x) - вторая производная от геометрии каната и первая производная от кривизны. Для однопролетной балки геометрия раскладки каната зависит от эксцентриситета (высоты балки или плиты) и центра тяжести сечения в котором осуществляется анкеровка. При анкеровке каната в центре тяжести сечения момента от приложения горизонтальной силы Px не возникает. При появлении эксцентриситета появляется соответственно и сосредоточеный момент. Например при выведении анкера на верх фундаментной плиты возникает момент со знаком равным знаку момента от полезной нагрузки. При анкеровки ниже центра тяжести, например для балок, возникает разгружающий момент, но этот момент постоянен по всей длине балки и дополнительно загружает верхние волокна надопорной зоны, что нежелательно.
После получения внешних сил в местах анкеровки и отпора, их вводят в расчетную схему и производят расчет обычным образом. Необходимо только учитывать, что выгиб конструкции от преднапряжения не должен превышать прогиба от постояной нагрузки и незначительной части временой, иначе при отсутсвии временой нагрузки "трещать" начинает уже верхня сжатая зона.
[ATTACH]1163436585.JPG[/ATTACH]

[Denis321]

Узел анкеровки
[ATTACH]1163436649.JPG[/ATTACH]

[An2]

2 Denis321
скажите а пробывали моделировать в лире? сразу напрашивается использовать 308 кэ - фаркопф в качестве преднапряжения, задавать его по любой форме...ломаной кривой конечно и соединять 55кэ большой жесткости. тогда можно было бы избежать расчета усилий отпора, а может быть и учесть изменение геометрии и ее влияние на отпор...

[mela]

2Denis321
Допустим у меня канат начинает постепенно уходить в трети пролета к низу сечения (по мере приближения к колонне). Вопрос:где мне надо задавать момент?
1)После перехода канатом срединной плоскости?
2)В месте расположения колонны (канат находится в низшей точке)?
3)Или же с каким-то определенным шагом по всей длине плиты?

пока совсем не ясен количественный вопрос прикладываемого момента

Я тоже не совсем понимаю. Может подскажете? Или хотябы пошлите куда-нибудь (ну соответственно дав ссылку) . Буду очень признателен.

[mela]

скажите а пробывали моделировать в лире? сразу напрашивается использовать 308 кэ - фаркопф в качестве преднапряжения, задавать его по любой форме...ломаной кривой конечно и соединять 55кэ большой жесткости. тогда можно было бы избежать расчета усилий отпора, а может быть и учесть изменение геометрии и ее влияние на отпор...

Как это ломаной кривой?И что с чем соединять при помощи 55 к.э.? Не пойму, как вы предлагаете сшить стержневой элемент с оболочкой (фундаментной плитой)? Или плиту моделировать объемниками?

Ой ,ну вопросов назадавал

[An2]

зачем объемниками, оболочкой ), сшить 308 с 44 оболочкой допустим через 55 - упругой связью. а ломаной значит ломаной ) полилинией вписаной или наоборот вокруг траектории пучка каната (стержня).
кто запрящает разного типа элементы сшивать

[Denis321]

В Лире и СКАДЕ моделировать пробывали - задавая криволинейные или сегментированые элементы и объединяя их с конструкцией (в основном испытывалось на пластинах) при помощи элементов бесконечной жесткости. Что касается метода с заданием усилий отпора то он показал себя более простым и нажежным, по трудозатратам он несоизмеримо проще.
Что касается места приложения момента - здесь все немного проще - прикладывается не момент а снова внешняя сила. Точка изменения знака этой силы зависит не от положения каната относительно срединной плоскости, а от геометрии канаты. Пример на рисунк - все точки каната находятся с одной стороны от срединной плоскости и от оси приложения, но кривизна меняет знак. Что касается норм и справочной литературы - то их пока не существует. Есть западные методики, но они, к сожалению не имеют повсеместного распространения, несмотря на то что 30% фундаментных плит и плит перекрытий делаются с преднапряжением, а в Америке и Австралии этот показатель достигает 95%, методиками проектирования преднапряжения владеет достаточно много проектных организация и организаций производящих расчетное ПО, но несмотря на это каждый проектировщик держит эти методики как НОУ ХАУ и делится особо не хочет.

[Denis321]

Пример раскладки каната - усилие на анкере передается как осевое (без вертикальной составляющей), канат находится по одну сторону от нулевой плоскости конструкции и оси анкера, а система все равно в равновесии.
[ATTACH]1163448508.JPG[/ATTACH]

[mela]

:idea: Ну тогда понятно почему надо следить за строителями, дабы они соблюдали геометрию расположения канатов.
А какой порядок цифр усилия распора :?:

[p_sh]

Сообщение от Denis321 Пример раскладки каната - усилие на анкере передается как осевое (без вертикальной составляющей), канат находится по одну сторону от нулевой плоскости конструкции и оси анкера, а система все равно в равновесии. [ATTACH]1163448508.JPG[/ATTACH]

по эскизу усилия (вертикальные - разгружающие) не значительны при значительных напряжениях в канате F=P*tg(a) т.к. угол а - мал.... Плита (балка) дополнительно получает обжатие (по нейтральной оси)...

[mela]

По поводу моего объекта: т.к. у нас карсты, мы предполагаем , что у нас будет раскладка канатов в 2 ряда (нижние и верхние , которые идут строго горизонтально). Получается, что у нас величина отпора будет отсутствовать. Некоторая часть канатов соответственно окажутся в сжатой зоне и вроде как будут потери преднапряжения этих канатов. В связи с этим будут ли какие нибудь проблемы при расчетах и в работе фундаментной плиты? :?:

[p_sh]

Если рассматривается такая возможность .ЯТД. следует иначе (чем просто силами) моделировать натяжение канатов - например непосредственно стержнем, закрепленным в местах анкерных упоров, с приложеной температурной нагрузкой, тогда при укорочении длины линии верхнего каната произойдет его соответствующее ослабление.
Однако следует предварительно просмотреть влияние этого фактора. Т.к. его неучет пойдет в запас работы нижнего каната.