[GAS]

Доброго времени суток.
Расчитал я каркас здания совместно со свайным основанием в Ing+2007 и получил интересные факты:
1. я нашел нагрузку (реакцию) на каждую сваю, но что удивило, что по перриметру здания (крайние сваи) показывают реакцию под 150тс, хотя несущая способность свай 60тс. Когда смотришь реакции на обрезе фундаментов (без свай), то нагрузка на сваю 30-40тс, а со сваями странное завышение.
2. просто чудовищное армирование перекрытия, а без свай все нормально ф12 200х200 (шаг колон и стен узкий 3-4,5м). Здание жилое 18 этажей, точка. Грунты слабые, сваи 350х350 l=12м
3. в колоннах нормальное армирование, как и без свай и с ручным расчетом сходиться.
Я уже и с поэтапным возведением смотрел и с физнелином грунта, но первые два пункта сильно не меняются.
Сталкивался ли кто с такой проблемой?

[p_sh]

и то верно... подправил

[DTab]

Сообщение от p_sh по какому же закону, вы полагаете, будет соответствовать повторное нагружение: КРАСНОМУ или ЖЕЛТОМУ (относительно неиспытанного зеленого)? если исходить из пластики, то по желтому...

Мое мнение , что по желтому - это возврат во время разгрузки, и далее повторное нагружение будет по красному. А жесткость такой сваи получитсь как разница между усилием срыва и верхней точки желтого графика деленная деленная на осадку. Тогда получится , что жесткость действительно у сваи после испытания будет другой. Если такая свая одна или две на все свайное поле, то этим можно пренибреч, а если много, то надобы учитывать.

[Vovochka]

и то верно... подправил

названия - да, а сам график? по вашему имеются остаточные нагрузки (при осадка=0), а не осадки

[p_sh]

подправляю график (видимо неокончательно )

но давайте попробуем вернуться к "кустовому эффекту" о котором упоминал Константин в #9

[Constantin Shashkin]

По поводу нагрузки, разгрузки и повторного нагружения. На рисунке показан типичный график для этого случая. Это один из немногих законов в грунтах который в большинстве случаев выполняется. Разгрузка и повторное нагружение идут по более пологой кривой. Данный эффект называется "деформационное упрочнение". Этот эффект может быть связан с уплотнением грунта (например, для песков), а может быть и не связан с уплотнением. При чистом сдвиге эффект деформационного упрочнения также имеет место. При достижении начального уровня напряжений (до разгрузки) график возвращается почти в ту же точку, описав петлю гистерезиса. Далее нагружение продолжает первоначальную кривую (показаную черным цветом). Редкие исключения из этого закона связаны с некачественным изготовлением свай или плохими испытаниями.

Меня удивило представление, что испытание свай опасно для их дальнейшей эксплуатации. А как быть со сваями вдавливания? Их что, нельзя использовать? А забивные сваи - их не то что аккуратно нагружали, по ним вообще колотили! На самом деле испытание (тем более не доведенное до срыва) для свай безопасно (за исключением испытания на выдергивание). И если испытать 100% свай ничего плохого не произойдет - их подптливость только уменьшится.

Я предлагаю вернуться к сообщению #23. В этом сообщении очень четко сформулированы вопросы.
Мы, естественно, решали задачу о "кустовом эффекте". Результаты, примерно, следующие.
1. Конечно, у свай есть предельная нагрузка, соответствующая возрастанию перемещений практически без увеличения нагрузки. В противном случае стало бы невозможным вдавливание свай, да и погружение зонда.
2. Величина нагрузки "срыва", видимо, много выше стандартной несущей способности.
3. В кусте нагружаются сначала крайние сваи. После достижения ими нагрузки "срыва" происходит передача усилий на средние сваи. В конце концов срываются все сваи.
В принципе все просто - если знать нагрузку срыва. Самое сложное в этой задаче - экстраполяция обычных испытаний свай, или попросту говоря, определение этой нагрузки срыва. Для решения этой задачи нужны специальные исследования. Это одна из тем наших исследований, но пока результата еще нет. Без четкого понимания величины истинной предельной нагрузки разумным представляется армировать нижние части здания по решению с упругими элементами - здесь будет определенный запас.

[Vovochka]

Без четкого понимания величины истинной предельной нагрузки разумным представляется армировать нижние части здания по решению с упругими элементами - здесь будет определенный запас

почему упругое решение является разумным? в смысле почему в запас? пояснить можете?

при упругом подходе сваи могут воспринимать бОльшие нагрузки на них, чем в реальности они могут нести. допустим начали нагружать сооружение вертикальной равномерно распределенной нагрузкой, крайние сваи нагружены больше чем средние. так будет все время, если верхушка относительно жесткая (в случае относительно гибкой (оказываемой не большое сопротивление неравномерной осадке) верхушки - малоэтажные, протяженные в плане сооружения например - максимумы нагрузок на сваи будут наблюдаться уже не по краям (даже в упругой постановке),а в зависимости от некоторого коэффициента жесткости сооружения будут смещаться к середине по аналогии с эпюрой контактных давлений и коэффициентом жесткости для плит на упругом основании). в соответствии с этими результатами проектировщик заармирует например плиту. естественно ожидать что распределение арматуры также будет ошибочным, где-то будет перерасход. а где-то возможна даже нехватка. поэтому не понимаю в чем запас? в общем весе арматуры, которая пошла на здание (на плиту)? сомнительно

на мой взгляд для свайных оснований более разумно использовать даже простенькую модель (не говоря уже о навороченных), в которой предусмотрен механизм не передачи дополнительной нагрузки на сваю при достижениии некоторого установленного предела. а с упругими моделями можно хорошо работать если фундамент - плита.

[DTab]

Сообщение от Constantin Shashkin Меня удивило представление, что испытание свай опасно для их дальнейшей эксплуатации. А как быть со сваями вдавливания? Их что, нельзя использовать? А забивные сваи - их не то что аккуратно нагружали, по ним вообще колотили! На самом деле испытание (тем более не доведенное до срыва) для свай безопасно (за исключением испытания на выдергивание). И если испытать 100% свай ничего плохого не произойдет - их подптливость только уменьшится.

Немного воображения и...
Представим, что сваи это арматура, а грунт это бетон (немного эксентрично конечно, но по сути похоже, только лишь другие порядки напряжений и деформаций. Законы природы до сверх скоростей одни и те же.). Атеперь представим, что после испытания свая это не что иное, как предварительно напряженная арматура. Теперь вопрос - если в железобетоне мы обязаны учесть потери напряжения аж первого и второго рода, то почему подобного нет в фундаментах.

И потом странно слышать от специалиста сравнение забивки с испытаниями. Забиваем (или задавливаем) сваи пока не упремся, а испытываем пока не сорвемся т.е. осадка растет, а нагрузка нет (немного по детски зато сразу понятна разница). А вот 100% испытаний статикой пока еще в природе наверно не у кого не было, или я просто еще об этом не слышал.

[Vicold]

DTab,

Воображение надо контролировать!!!
с предарительно напряженной арматурой - это сильный перебор, очень...
главное в жб при достижении 1 пс - разрушение, в грунте уплотнение => стабилизация (правда конечная осадка и крен нас устроит далеко не всегда )
а главное при достижении несущей способности сваи она (нес способность) не уменьшается, и если соседние сваи недогружены, то за счет жесткости здания нагрузки на сваи выравниваются.

кстати в инж2007 это учесть легко, нужно только ввести предельную нагрузку на сваю!

[DTab]

Сообщение от Vicold DTab, Воображение надо контролировать!!! с предарительно напряженной арматурой - это сильный перебор, очень... главное в жб при достижении 1 пс - разрушение, в грунте уплотнение => стабилизация (правда конечная осадка и крен нас устроит далеко не всегда ) а главное при достижении несущей способности сваи она (нес способность) не уменьшается, и если соседние сваи недогружены, то за счет жесткости здания нагрузки на сваи выравниваются. кстати в инж2007 это учесть легко, нужно только ввести предельную нагрузку на сваю!

Без воображения скушно жить. Захотелось похулиганить, а то тут какая то стандартная ученость пошла с цитатами из прописных истин.

А предельную нагрузку на сваи в инже мы еще в 2005 версии делали, и даже раньше.

[Constantin Shashkin]

Vovochka, попробую пояснить про запас.
В расчете с использованием упругих КЭ неравномерность нагрузок на сваи несколько завышена. В связи с этим изгиб здания и связанные с ним усилия будут вычислены с неоторым запасом. Основные усилия возникают при этом не в ростверке, а в стенах здания. Действительно, запас - вещь условная, где-то может быть и наоборот. Поэтому среднюю часть здания целесообразно проверять по обычному расчету "на пружинках", по которому распределение нагрузок на сваи практически равномерное. Эти 2 расчета полностью покрывают поле возможных усилий в конструкции. Реальные усилия должны быть между значениями по этим двум расчета (на пружинках и на упругих КЭ).

По поводу ограничения нагрузки некоторым пределом - повторяю, это было бы полезно при знании корректных величин этого предела. Без такого знания расчет может быть неправильным.

DTab, аналогия между предварительно напряженной арматурой и испытанием свай - слишком вольная. Без воображения жить скучно, но мы тут не поэму пишем и не дело предаваться вольным метафорам. Что касается забивки и испытания свай: испытание - это доведение (в худшем случае) до срыва статической нагрузкой, забивка - то же самое, но динамической нагрузкой. Висячие сваи забиваются до проектной отметки а не "пока не упремся". Поэтому ничего страшного с испытанной сваей не происходит (если она не сломается по материалу и не выдергивается).

[Vicold]

Сообщение от DTab А предельную нагрузку на сваи в инже мы еще в 2005 версии делали, и даже раньше.

С инжем я знаком недавно, а про ing2007 написал т.к. в посте№1 указана именно эта версия. Не пойму в чем проблема, и для чего столько теории никто с 3х страниц про этот способ не сказал, может есть противники? довды в студию!
человеку в первую очередь нужен результат! (не похоже что он научную работу пишет) а его тут окончательно запутывают! Теорию тоже надо изучать...но тут уже подошли к теоретической основе создания межконтинентальных свай с ядерной боеголовкой, мы ж не на военных работаем!

ЗЫ: чесно говоря у меня вооброжение тоже шалит, порой чрезмерно

Constantin Shashkin,
[quote]По поводу ограничения нагрузки некоторым пределом - повторяю, это было бы полезно при знании корректных величин этого предела. Без такого знания расчет может быть неправильным.[quote]

А несущая способность свай по грунту не подойдет?
Здесь конечно тоже могут быть "ловушки", и надо критически анализировать результаты находя невыгодные условия для данного решения. в крайнем случае расчетов можно провести несколько, взяв максимально и минимально возможные пределы. а если еще задать распределение неравномерных свойств грунтов..... ну вот опять воображение ... хотя интересная мысль - можно создать схему, где эти неравномерности будут учавствовать в виде доп усилий на сваи, тогда можно расчет выполнять за один раз, а комбинациями находить наиневыгоднешие сочетания

[DTab]

Сообщение от Constantin Shashkin DTab, аналогия между предварительно напряженной арматурой и испытанием свай - слишком вольная.

вольная - не вольная - в каждой шутке есть только доля шутки, так что может кому нибудь пригодится.

Раз уж допускаемые нормами диаграммы для грунтов и для бетонов в обоих случаях двух-линейные, значит аналогию проводить вполне допустимо. Вывод конечно смелый, но пока вразумительного опровержения, кроме как -ЭТОГО НЕ МОЖЕТ БЫТЬ, ПОТОМУ ЧТО ЭТОГО НЕ МОЖЕТ БЫТЬ НИ КОГДА - я пока не у кого прочитал. (по сему продолжаем хулиганить)

[p_sh]

Сообщение от DTab пока не у кого прочитал. (по сему продолжаем хулиганить)

а как же рекомендации СП п 7.4.14? о значительных изгибающих моментах вызванных перераспределением нагрузок между сваями,... и следующей рекомендации F*2; F*3

[DTab]

Сообщение от p_sh а как же рекомендации СП п 7.4.14? о значительных изгибающих моментах вызванных перераспределением нагрузок между сваями,... и следующей рекомендации F*2; F*3

И что? это только подтверждает паралель между свайным кустом и армированным бетонным сечением.
При расчете нормальных сечений (или даже внецентренно сжатых элементов) напряжения в арматурных крайних стержнях у ростянутого волокна всегда больше, чем в стержнях, расположенных ближе к середину. Вспомните деформационную модель (будет не плохо если каждый хоть раз руками по ней посчитает, тогда мы будем говорить на одном языке (ни кого не хочу оскорбить, просто текстом ее сложно обьяснять)).
Продолжаем хулиганить.

[p_sh]

Сообщение от DTab И что? это только подтверждает паралель между свайным кустом и армированным бетонным сечением. ... Продолжаем хулиганить.

если говорить в этой параллели то следует прояснить отличие свайного куста от ж.б. сечения, а именно - грунт в отличие от бетона в работе "сечения"-свайного ростверка не "участвует" (как в ж.б сечении). и все силы должны быть восприняты сваями-стержнями. для того чтобы удовлетворить сразу всем требованиям и Вашим (не превышение по средней несущей способности) и СП (распределения усилий) следует в углы и края устанавливать трехкратное и двухкратное количество стержней (о чем говорил Константин (может не в этой ветке)), для того чтобы не превысить несущую способность стержня... А это в общем, в виду пренебрежимо малой деформацией стержня по сравнению с осадкой, приводит к такому решению, как и если бы в угловых стержнях были 3х, а в крайних 2х кратные усилия....

А может быть тогда сравнить модель грунта с с деревянными конструкциями, что тоже согласно логике DTabа, правомерно!
Тоже хулюганю!

P.S.
У Вас, Константин, модель грунта на диване получилась, блин, почти один в один к натуре!
Я щас озадачен мысолью, что бы еще можно было бы такое прядумать с моделью грунта - что бы войти навечно в науку МГ.

[Constantin Shashkin]

А еще расчетная схема свайного поля здания напоминает швабру. Вот если вззять щетку от швабры, положить ее на мягкий диван и сесть сверху - диван будет прогибаться, крайние волокна щетки гнуться

[DTab]

Сообщение от p_sh если говорить в этой параллели то следует прояснить отличие свайного куста от ж.б. сечения, а именно - грунт в отличие от бетона в работе "сечения"-свайного ростверка не "участвует" (как в ж.б сечении). и все силы должны быть восприняты сваями-стержнями.

Да что Вы говорите? А на что-же сваи передают свои усилия? Я как-то думал, что на грунт, больше не куда. Следовательно в нем развиваются напряжения.
Короче кроме более менее разумных доводов против кроме ЭТОГО НЕ МОЖЕТ БЫТЬ, ПОТОМУ ЧТО ЭТОГО НЕ МОЖЕТ БЫТЬ, опять нету. Была попытка с СП п 7.4.14, но она скорее за чем против. Про швабру - это когда больше не чего сказать? Про деревянные конструкции тоже не очень - кто нибудь видел диаграмму напряжения-дформации для дерева? и на сколько она похожа на грунт?

Сообщение от p_sh для того чтобы удовлетворить сразу всем требованиям и Вашим (не превышение по средней несущей способности) и СП (распределения усилий) следует в углы и края устанавливать трехкратное и двухкратное количество стержней (о чем говорил Константин (может не в этой ветке)), для того чтобы не превысить несущую способность стержня... А это в общем, в виду пренебрежимо малой деформацией стержня по сравнению с осадкой, приводит к такому решению, как и если бы в угловых стержнях были 3х, а в крайних 2х кратные усилия....

Посчитайте руками по деформационной модели хоть чего -нибудь, сами переосмыслите свою фразу.

[p_sh]

Сообщение от DTab Да что Вы говорите? А на что-же сваи передают свои усилия? Я как-то думал, что на грунт, больше не куда. Следовательно в нем развиваются напряжения.

Согласен, здесь один из случаев нетривиальных суждений - когда оба мнения правильны. только разнятся места ,т.е. рассматриваемые сечения. Для простоты можно принять, что рассматривается высокий ростверк и в сечении на уровне "острия" свай грунт имеет максимальные сжимающие напряжения, а на уровне низа ростверка нулевые. (в общем, как-то надеюсь вывернулся )

Сообщение от DTab Короче кроме более менее разумных доводов против кроме ЭТОГО НЕ МОЖЕТ БЫТЬ, ПОТОМУ ЧТО ЭТОГО НЕ МОЖЕТ БЫТЬ, опять нету. Была попытка с СП п 7.4.14, но она скорее за чем против.

здесь следует задержаться, т.к.

Сообщение от DTab Посчитайте руками по деформационной модели хоть чего -нибудь, сами переосмыслите свою фразу.

здесь тоже достаточно просто, и дело не только в деформационной модели. а в рассмотрении: 1) равновесия внешних и внутренних усилий (как понимаю - это условие выполняется и в деформационной модели), 2) учета прочности наших свай (по грунту), 3) учета перераспределения усилий в сваях, вследствие работы грунта. Итого в нашей системе 2+1 уравнения.

1. P=Summa(Ni)
2. усилие на сваю регламентируется Ni<=Fn (Вами и СП)
+1. перераспределение усилий на сваю регламентируется СП 7.4.14.

из рассмотрения столь противоречивых друг-другу (2 и +1) указаний,призвав на помощь здравый смысл, есть только один выход - "забить" на одно из них. Согласно Вашим рассуждениям "забить" следует именно на +1, НО согласно СП уравнение +1 не противоречит уравнению 2 (используемому в решении уравнения 1). Таким образом в вашем подходе появляется суждение о прописаном в СП относительно распределения усилий - бред, и аргументом является - ЭТОГО НЕ МОЖЕТ БЫТЬ, ПОТОМУ ЧТО ЭТОГО НЕ МОЖЕТ БЫТЬ
Суть спора видимо опять сводится к тому имеется ли достаточно оснований для использования предлагаемой "деформационной" модели - учета "неупругого" характера работы грунта в перенапряженых зонах... К сожалению, такого основания не имею в полной мере в лице СП и разработчиков оного:
"Да" в СП есть утверждение, что несущая способность сваи принимается не более Fn, но при решении уравнения 1.
Но, есть "Да" утверждение о случае его превышения в п 7.4.14.

надеюсь более прояснил свою т.з. и будет легче понять друг друга и надеюсь придти к какому-то согласованному мнению... ибо не в споре ж дело, а в поисках верного решения.


если рассматривать деформационную модель , то для того чтобы удовлетворить Вами выдвигаемым законным требованиям, видимо в моей т.з. следует предположить следующее:
свая, работая под нагрузкой в перенапряженых (плохой термин - лучше сказать - более уплотненных) зонах грунта, имеет бОльшую несущую способность. И в деформационной модели следует учитывать не равномерные свойства нагруженного неравномерно грунта, а именно неравномерные. - уплотнение (а за ней несущая способность - шут с ней (несущей способностью) - лучше сказать жесткость основания) больше там где напряжения больше, т.е. в краевых зонах. Тот эффект о котором упоминал Константин. и который мы знаем по решению задач типа - фундамент на упругом основании.

[DTab]

Сообщение от p_sh Суть спора видимо опять сводится к тому имеется ли достаточно оснований для использования предлагаемой "деформационной" модели - учета "неупругого" характера работы грунта в перенапряженых зонах... К сожалению, такого основания не имею в полной мере в лице СП и разработчиков оного: "Да" в СП есть утверждение, что несущая способность сваи принимается не более Fn, но при решении уравнения 1. Но, есть "Да" утверждение о случае его превышения в п 7.4.14.

А допущения п. 7.4.14 не являются признаком учета "неупругого" характера работы грунта в перенапряженых зонах... ?