[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.

[Regby]

ETCartman, Цель расчета здания с основанием - получение переспределения усилий в конструкциях здания, проверка осадок, проектрирование фундамента. РАспределние напряжений в грунте волнуют расчетчика весьма посредственно - ровно до той степени пока это не мешает заниматься основной работой. Моделировать котлован коэффициентами пастели человек в здравом уме не станет - не для того существует модель. Я Вас еще раз прошу - если вы не понимаете о чем идет речь, не разводите ваш любимй "хливар". Я очень уважаю plaxis но служит он другим целям, а вы не занимайтесь рекламой (в чем обвиняете SCAD-чиков).

Все настроение испортили. Нормальную тему превратили в балаган.

[Regby]

Neutrino, можно уточнить на какой пост обращены ваши слова?

[ETCartman]

Сообщение от Simonoff Для всех кто любит слово нелинейность ... Как быть с моделированием нелинейного нагружения ??? Если кратковременных нагрузок например больше 20 штук ??? Если кто ответит - СПАСИБО !!!

Я отвечу. Полгода назад я передвинул тяжелый шкаф к другой стенке. Как это учесть и нужно ли это учитывать? Нагрузки вещь достаточно условная - как примете, так примете. Насколько выдержки хватит уточнять. А нелинейность, там где она имеет место, может менять результаты расчета в разы и на порядки. Поэтому весь вопрос в том - что лучше, пользоваться упрощенной моделью, или уточненной винклеровской. Или не учитывать вообще никакой. Вон ту же эйфелеву башню вряд ли по С1-С2 считали. Или высотку МГУ ...
Regby
Так от распределения напряжений и зависят осадки и перераспределение усилий в конечном итоге.
На самом деле мое мнение такое:
для 70% случаев вообще никакой совместной работы можно не учитывать (и не учитывают)
для 29% желательно рассмотреть вариант с ее учетом по любым приближенным моделям, но не столько для того чтобы утвержадать, что вот оно именно так все и будет, а просто оценить влияние.
И наконец в ответственных случаях (АЭС, плотины, уникальные сооружения) нужно считать настолько точно, насколько это возможно.

[Regby]

ETCartman, вы неугомонны. Высотку МГУ явно считали не в Плаксисе, а вот методом Винклера вполне могли. Что касается Эйфелевой башни.. то какой там фундамент не подскажете?

[Neutrino]

Regby, мои слова обращены к Вашему посту №15, и , надеюсь, к Вашему пылкому Разуму

[Simonoff]

2 Neutrino
2 ETCartman
Спасибо за ответы , в принципе Ваши ответы такие , как я и ожидал их услышать . Очень проблемматично учесть всё это даже в многовариантном моделировании . Поэтому для приблезительных расчетов модель основания в виде переменного С1 посчитанного в КРОССе самая удачная . Ну а потом уже можно и с объёмниками повозиться .
Неучет податливости основания или раздельный расчет дают не только количественно неверный результат , но и качественно .

[Ильнур]

К п.24:Во время закладки фундамента Эйфелевой башни было проведено заглубление до 5 метров ниже уровня Сены, в котлованы были уложены блоки 10-метровой толщины, ибо для безусловной гарантии устойчивости нельзя было пренебрегать ничем. В каждый из четырех фундаментов для башенных ног были вмонтированы гидравлические прессы грузоподъемностью до 800 тонн. Они предназначались для точной регулировки вертикальности башни, проектный вес которой составлял 5000 тонн. Для сборки башни потребовалось 12 000 составных элементов

[SergL]

Regby

РАспределние напряжений в грунте волнуют расчетчика весьма посредственно - ровно до той степени пока это не мешает заниматься основной работой

Как-то нехорошо вы обращаетесь с очень неглупым человеком, я имею ввиду ETCartman'а.

Как вы вручную находите осадки фундаментов по методу линейно-деформируемого полупространства? - методом послойного суммирования, используя закон Гука. (по формуле 1 приложения 2 СНиП "Основания зданий и сооружений".)

Для использования этого закона Гука нужно, чтобы материал работал линейно. Для этого и находится расчётное сопротивление грунта R - при напряжениях ниже расчётного сопротивления, грунт считается линейно-деформируемым.
Напряжения в толще грунта, для вычисления осадок, в том же СНиПе вычисляются с помощью коэффициентов альфа, табл.1 прил. 2.

Поскольку по СНиП требуется, чтобы грунт деформировался линейно (ограничение по R), значит и модуль деформации будет постоянным.

Поэтому, ничто не мешает находить распределение напряжений в грунте с помощью ОКЭ и находить по ним осадки, причём с учётом бокового давления грунта.

[Серёга - Bilder]

Regby, при всём уважении к Вам, Вы по-моему грубите не в меру и не к месту.
Мне лично, гораздо ближе позиция ETCartman, нежели Ваша невежественная:

Цель расчета здания с основанием - получение переспределения усилий в конструкциях здания, проверка осадок, проектрирование фундамента. РАспределние напряжений в грунте волнуют расчетчика весьма посредственно - ровно до той степени пока это не мешает заниматься основной работой.

Читая эту ветку, мне показалось что именно Вы знаете о сути вопроса меньше всех остальных здесь отметившихся

Simonoff:

Для всех кто любит слово нелинейность ... Как быть с моделированием нелинейного нагружения ??? Если кратковременных нагрузок например больше 20 штук ??? При нелинейных расчетах принято что нагрузка всегда идет по визрастанию , а как же быть с явлением разгрузки ??? В какую точку кривой закона деформирования должен вернуться материал ??? И какие при этом получатся у него физ характеристики ???

Вот это какраз-то можно учесть моделируя любые нагружения например в Plaxis-е или Z-Soil (менее известная программа, но мало чем уступающая Плаксису). Число нагружений в них, по-моему ни чем не ограничено, а сами нагружения можно задавать в виде графиков (в виде функции от времени) любого вида. В том числе и в виде акселограмм для расчётов на сейсмическое воздействие. Такие расчёты может и в диковинку пока, но их делают, и не только «за бугром», но и у нас – в НИИОСПе, в МГСУ (МИСИ) на кафедре механики грунтов и кафедре подземных сооружений. Результаты, кстати, удивили бы Вас, Regby, потому как при расчёте на сейсмику (даже всего в семь баллов) бывает теряют несущую способность весьма надёжные фундаменты, и именно из-за ПЕРЕраспределения напряжений в грунтах, которые так «мало волнуют расчётчика».

Пять копеечек про здание МГУ на Воробьёвых Горах.
Года три назад нескольким именитым институтам поставили задачу: оценить устойчивость основания здания МГУ. Одним из них был и наш институт. В результате получилось очень интересно: наши академики, проведя расчёты, пришли к выводу, что основание не устойчиво. К такому же выводу пришли профессора с кафедры механики грунтов МИСИ. При этом третий институт, которому поручили эту же работу, заключил что основание устойчиво и нет причин для беспокойства. Все три института считали основание разными методами, с использованием своих наработок и опыта, и сомневаться в достоверности расчётов не приходится. Вот и думай, дорогой заказчик, что же тебе делать с такими результатами!

[Серёга - Bilder]

Как уже верно отметил SergL, большинство задач проектирования и расчёта оснований и фундаментов не выходят за рамки модели линейно деформируемого грунта. Это облегчение жизни, дарованное нам СНиПом (если мы спроектировали фундамент так, чтобы напряжение под его подошвой не превышало расчётного сопростивления грунта - значит мы "молодцы" и можем спать спокойно). Многие ошибочно считают, что если напряжение под подошвой больше расчётного сопротивления, то хана зданию. Однако ничего подобного, можно считать и дальше. Просто в этом случае придётся сойти с протореной дорожки СНиПа 2.02.01, и начать думать, доставать книжки, может даже изучать программы расчётные...
Я учился в институте, а теперь и работаю, в той области, где необходимость нелинейного расчёта грунтов и сооружений вместе с ними, стоит гораздо острее, нежели в ПГС. По-этому взгляд на проблему у меня как бы "со стороны".
За то время, которое я работаю по своей специальности, у меня сложилось устойчивое мнение, очень похожее на вот это:
ETCartman

для 70% случаев вообще никакой совместной работы можно не учитывать для 29% желательно рассмотреть вариант с ее учетом по любым приближенным моделям, но не столько для того чтобы утвержадать, что вот оно именно так все и будет, а просто оценить влияние. И наконец в ответственных случаях (АЭС, плотины, уникальные сооружения) нужно считать настолько точно, насколько это возможно.

Только на мой взгляд проценты можно чуть "подвинуть", но это сути не меняет.
Закончив институт, я был уверен в своих силах, и была возможность рассчитывать всё что угодно со всеми нелинейностями (в разумных пределах). Однако энтузиазм быстро угас, потому как в большинстве задач эти нелинейности влияют на результат лишь в пределах точности рассчёта. Это и есть те "70%" выше указанные. То, что под "29%" отнесли - это скорее задачи "с подвохом", где нужно подстраховаться и проверить возможные неприятные моменты, но глубоко в дебри уходить всё равно не стоит (уж лучше изменить конструкцию на более ясную и понятную). А "особенные" задачи - наверно и в голову не придёт рассчитывать простыми методами?
Например в технической литературе !середины прошлого века!, видел не мало примеров расчётов оснований плотин и гидроэлектростанций методом конечных элементов, в которых уже тогда были учтены нелинейные свойства грунтов, и расчёты эти были НЕ ДЛЯ КОМПЬЮТЕРОВ, а для ручного счёта! - А в институте нам один профессор показывал свои собственные расчёты времён его студенчества, методом конечных элементов, целая группа в течении семестра считала одну единственную задачу. Такой вот "курсовой проект". А в проектных институтах сидели инженеры, и месяцами считали такие же задачи, только не абстрактные, а вполне реальные, и в последствии реализованные.
Для чего все эти "сложности"? - какраз для того, чтобы отчётливее понимать, что происходит с основанием проектируемого здания/сооружения, чтобы потом не было мучительно больно!
Не удивлюсь если кто-то скажет, что когда проектировалось здание МГУ, и его основание считали не по "закону Гука"...

[Sid Barret]

Серёга - Bilder, как быстро закончилось терпение...

[metod]

Нравятся мне разговоры о заумном, только вот кто в теории то серьёзно подкован? Рассуждать на тему какая программа лучше считает - это дело студентов в курилке. Тема действительно интересная, но только когда в ней отвечают специалисты, а не операторы ЭВМ, строящих из себя корифеев.

[metod]

Уважаемый ETCartman, а что Вы подразумеваете под нелинейностью в грунтах?

[Sid Barret]

Сообщение от metod Нравятся мне разговоры о заумном, только вот кто в теории то серьёзно подкован?

у каждого своя теория, так же как и вера.. поставьте свой вопрос и свое видение.

[SergL]

Я думаю, против этого авторитетного мнения никто сильно возражать не будет:
Constantin Shashkin

Если хотите предложение - пожалуйста. Если нужно общее правило - я бы просто запретил все модели с к-тами постели. (Извините, если что, за резкость, зато дискуссия веселее пойдет). Не потому, что с ними нельзя считать. Есть очень грамотные и достаточно точные подходы. Сам формулы выдумывал. Просто по опыту 90% расчетов с этими к-тами полная ерунда. И проще вообще их не использовать, чем бороться с предубеждениями. Моделируя основание объемными упругими КЭ гораздо труднее сделать грубые ошибки. Про сдвиг я понял, это Вы о другом, а не о C2. Что касается моделирования конструкций - тут даже сложнее. В МКЭ никуда не уйти от особых точек. И 'правильного' решения нет. Это численный метод. Поэтому в 'букваре' я бы записал необходимость тестирования точности на схемах с разной разбивкой (а не на разных программах, что трудно и часто бессмысленно). Но при этом нужны еще грамотные эксперты, которые не будут, например, сравнивать усилия в особых точках. Иначе замучишься им объяснять основы МКЭ.

http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=231241&postcount=112

Вывод: для рядовых задач при стандартном наборе характеристик берем упругую модель и не морочим себе голову. В сложных случаях идем к геотехникам, которые имеют возможность подробно изучать сложности работы основания. Сложные модели основания для неспециалистов очень опасны.

а по поводу моделирования основания за бугром, что касается теории упругости, то задача Бусинеска и в Африке Бусинеска. В даунлоаде есть учебник SOIL MECH - там формулы, такие же, как во Флорине.
и даже метод послойного суммирования почти аналогичен.

[DEM]

А че вам все за бугром да за бугром у нас то же не лыком шиты
http://www.geoteck.ru/ans_methods/

[ETCartman]

Тема называется "Моделирование оснований "за бугром" и в разных расчетных программах". Наверно имеются в виду не столько модели, которые уже многократно обсуждались, а именно программы их реализующие.
И намек был именно на то, что "правильно считает только СКАД".
"За бугром", вообще говоря, программ на порядок больше чем в нашем отечестве - на любой вкус.
В те или иные программы разработчиками включаются инструменты, в которых имеется потребность у пользователей. Мне кажется Regby исходит из ложного положения о том, что включение в программу той или иной модели - что то такое, на уровне запуска ракеты на Марс. Это не так. Для специалиста написать нужный модуль не сложнее чем для нас сделать какой-нибудь КМ. Если расчетный пакет разработан с прицелом на дальнейшее развитие и правильно структурирован, то встроить указанные модуль в основной пакет тоже несложно.
Иногда разработчики упираются в тот факт, что программа не может больше расти, в нее все сложнее вталкивать новые инструменты. Например - ANSYS. Классический ANSYS изначально гибкий и грамотно структурированный пакет, легко вбиравший в себя новые модели, типы КЭ, методы решения и дополнительные функции. Вплоть до того что код ANSYS всегда был открытым и пользователи по желанию могли его модифицировать и дополнять. Но так или иначе с середины 90-х ANSYS inc начал развивать новый параллельный проект - ансис воркбенч. Насколько я представляю, начали это делать потому, что технология машиностроительного проектирования (с использованием CAD) здорово поменялась за 30 лет. И оказалось проще параллельно начать новый проект, чем калечить старый.
Теперь возьмем SCAD. Это программа изначально негибкая (на уровне разработчиков) и плохо приспособленная для изменений. Ноги растут у него из досовского миража, к которому сначала приделали окошки, а потом попробовали что то менять коренным образом. В результате получилось то, что в 11-й версии столько ляпов, что большинство до сих пор считают в 7-31. Что приходится делать, если сделать то что нужно очень трудно? Верно - нужно убедить пользователя в том, что это на самом деле и не нужно. Отсюда появляются мифы, что нелинейность (им. в виду жб) что то офигенно сложное и изначальное неправильное. Что примитивная по сути модель Винклера (даже модифицированная) - вершина человеческого творения и т.д. и т.п. Да ладно бы писали себе статейки и книжки и этим все бы дело и ограничилось. Но все дело в том, что уровень знаний в нашей стране упал ниже плинтуса. И разработчики программ стали выступать в некотором роде законодателями мод и норм. Если этому не сопротивляться - завтра местная экспертиза потребует какой-нибудь сарай 6х6 м считать в СКАДе и КРОССе, и балку проверять не вручную а в "Кристалле" (который правильно считает через раз). Вот это меня и раздражает. Это на мой взгляд конкуренция нечестная.
А сама программа нормальная - немногим хуже собратьев. Но и не лучше. Я в нашем извечном холливаре "скадовцев" и "лировцев" занимаю всегда нейтральную позицию. Но "скадовцы" раздражают больше своей безаппеляционностью.
А что до моделей грунтов - все они имеют право на существование. И инженерные и уточненные. И нелинейность не всегда оказывается нужной, равно как и Винклерово основание. Это уже другой вопрос, другой спор - стоит ли начинать заново, если все уже обсосано до косточек?

[Ильнур]

Что же Вы, Regby, такой безаппеляционный?

[Regby]

Ильнур, не дождетесь - занят был кризис кризисом (2 гривны) а работать надо...
SergL, Серёга - Bilder, о да! Вы правы, я невежда, и я не пытаюсь кого либо убедить в обратном. Вот только прав и metod - ученых здесь нет, все практики, все чего то считают, причем в разных программах и часто спорят - какая же лучше (ну как же... я же так крут - не могу же я считаь в плохой программе!!!). Народ... вы меня совершенно не слышите.

Изначально вопрос был: как считают зарубежом и как реализовано моделирования грунтового основания в разных программах. При этом я привел пример как это делается в SCAD и RobotME. ETCartman, чего вы прицепились к этому SCAD-у? При чем тут он вообще? Где я писал что он правильно считает? Как можно быть настолько слепым? Читать одно и видеть совершенно другое? Я ведь громко говорил что ПЕРЕЛЬМУТЕР тут не при чем!


Ответ на один вопрос я получил (смею думать) - "за бугром" все считают ОКЭ... приемлимо.
Ответ на другой вопрос - какие методы расчета используются в расчетных программах - нет (кроме PLaxis). Мне даже не ответили как и где моделируется метод упругого полупространства .

Более того.. в ответ я услышал что метод Винклера - кофе из цикория - полная лажа. Меня убивает то невежество с коим ETCartman отзывается о работе лучших умов Советского Союза. Чем подтверждены расчеты ОКЭ? Винклеровская модель проверялась и уточнялась на протяжении 50 лет, разные ученые разных стран проводили натурные испытания.. добивались какой то сходимости... И тут пришел уважаемый ETCartman и сказал - это все ГОВНО. Не народ... это не серьезно. Можно как угодно относиться к Винклеровской модели, но ГОСПОДИ.. при чем тут SCAD???
SergL, совершенно согласен с тем что вы пишете в пост №28 о том что не всегда нелинейность грунта - определяющая характеристика. Клепиков пол века назалд писал о том же самом и это также ответ на замечание по поводу того что писал Sid Barret в пост №5.

И ВСЕ ЭТО - вовсе не повод думать что Я считаю метод моделирования оснований ВИнклера единственно верным. Скорее наоборот - это очень узкий метод, подходящий лишь для решения ряда задач. Ничего универсальнее ОКЭ тут не придуманно. Другой вопрос насколько точно отражают ОКЭ реальную картину - у меня нет таких данных. Если у кого то есть - поделитесь.

PS. Забавно в одинх темах рассказывают что гордятся школой Советского Союза, "Московской" школой, AMS многократно рассказывал что все навороченные японские технологии для устройства оснований были разработаны в СССР, а в другой теме это все посыпают пеплом... вопрос: НА ОСНОВАНИИ ЧЕГО?

[Simonoff]

Сообщение от Regby Другой вопрос насколько точно отражают ОКЭ реальную картину - у меня нет таких данных.

Ровно на столько , на сколько точно Вам геологи дали информацию о физико-механических свойствах грунтовой толщи . Образец грунта извлеченный с глубины 20 метров для испытания на компрессию , сдвиг и т.д. не имеет ничего общего с грунтом который залегает на глубине 20 метров . А мы в расчеты вводим то что они нам пишут и получаем такие расчетные осадки что волосы дыбом становяться . И именно поэтому Горбунов-Посадов пишет , что надо полльзоваться расчетным модулем деформации который намного больше того что дают нам геологи . Тогда расчетные осадки будут сопоставимы с наблюдаемыми (фактическими) . Только вот как правильно определить этот самый расчетный модуль деформации не выполняя штамповых испытаний ??? Может кто знает ??? Поделитесь информацией !!!
И еще , результат зависит начиная от того как Вы побили сетку и от того как Вы смоделировали саму толщу грунтового основания .