[Данил Медведев]

Добрый день, уважаемые форумчане.
Взялся за разбор подбора фундаментных болтов, и уперся в определение высоты сжатой зоны бетона фундамента. Вот что получается:
1) На данный момент СП 43.13330 пунктом Г.14 регламентирует определять высоту сжатой зоны бетона под опорной плитой башмака по СП 63.13330 как для внецентренно сжатых элементов
В СП 63.13330 высота сжатой зоны определяется по достаточно простой формуле, в которой отсутствует момент, но есть сжатая и растянутая арматура.
Для фундаментов в моей практике по граням ставится одинаковая арматура. Т.е. при малой сжимающей нагрузке высота сжатой зоны зависит в основном от разницы работы арматуры на растяжение и сжатие? Для А400 арматуры эта разница вообще нулевая. Сжатой зоны фактически не будет при расчете, так как подбор болтов идет на минимальную N. Таким образом, при определении усилия на болт непонятно что получается.
2) В СНиПе 2.09.03-85 был подобный пункт с такой же отсылкой к определению высоты сжатой зоны. Но к старому СНиПу было пособие, в котором приведена формула определения габарита сжатой зоны в зависимости от эксцентриситета нагрузки и геометрии базы. Так же четко прописано ограничение высоты сжатой зоны.
3) В литературе (Беленя/кудишин, Горев) усилие, воспринимаемое болтами, определяется из эпюры давления под подошвой и геометрии базы (положение фундаментных болтов). Высота сжатой зоны определяется чисто из геометрии базы и нагрузок. ЛИРА, при расчете баз, насколько я понял из трассировки, использует как раз этот вариант, как и при подборе болтов по серии.
Отсюда вопросы:
1) Можно ли использовать пособие к СНиПу? Формально, СП43 в части приложения Г не включен с перечень обязательных нормативов. Может кто подскажет, откуда взялась формула определения высоты сжатой зоны из пособия?
2) А как на счет литературных источников - они противоречат текущей нормам? Хотя бы даже из смысла - арматура в ЖБ подбирается по предельному равновесию, из предпосылки, что растянутый бетон не работает (разрушен), а в литературе - построение эпюры отпора из голого сопромата, что не предполагает (в прямую) «не работу» растянутого бетона (разрушения). А как быть с сериями, по которым баз с такой «не КЖ-шной» схемой работы запроектировано видимо-невидимо?

[Хмурый]

для чего нужна эта высота при расчёте болтов в КМ? Берёшь программу Ильнура и с песнями вперёд

[Данил Медведев]

Хмурый, "Грандиозный вычислительный комплекс" я видел, спасибо. Сжатая зона и там вычисляется, только с по голому сопромату, а наш СП43 делает отсылку в железобетонный СП. У Ильнура же расчет идет "по литературе", как в частности в сериях и ЛИРЕ. Как отбиваться от въедливого эксперта?

[ProjectMaster]

А нельзя посчитать усилия на основании момента инерции поля болтов (не учитывая сопротивление бетона)? Насколько я понимаю, такой подход в запас пойдет?

[Старый Дилетант]

Сообщение от Данил Медведев 1) Можно ли использовать пособие к СНиПу? Формально, СП43 в части приложения Г не включен с перечень обязательных нормативов. Может кто подскажет, откуда взялась формула определения высоты сжатой зоны из пособия? 2) А как на счет литературных источников - они противоречат текущей нормам? Хотя бы даже из смысла - арматура в ЖБ подбирается по предельному равновесию, из предпосылки, что растянутый бетон не работает (разрушен), а в литературе - построение эпюры отпора из голого сопромата, что не предполагает (в прямую) «не работу» растянутого бетона (разрушения). А как быть с сериями, по которым баз с такой «не КЖ-шной» схемой работы запроектировано видимо-невидимо?

Можно поконкретней - какое пособие, к какому СНиПу, какая формула?
Литература нормам не противоречит она дает бОльший запас.
Причем растянутый бетон, где Вы его увидели?
Какие претензии предъявляет Вам Въедливый эксперт?

[Данил Медведев]

Старый Дилетант, отвечаю по пунктам:

Сообщение от Старый Дилетант какое пособие, к какому СНиПу, какая формула?

Пособие по проектированию анкерных болтов для крепления строительных конструкций и оборудования (к СНиП 2.09.03), формулы 6 и 7.

Сообщение от Старый Дилетант Литература нормам не противоречит она дает бОльший запас.

Отлично, но я не понимаю, как она соотносится с текущей нормативной базой

Сообщение от Старый Дилетант Причем растянутый бетон, где Вы его увидели?

Так я и говорю, что учитывают только сжатый бетон, однако СП43.13330, ссылаясь на СП63.13330 подразумивает расчёт высоты сжатой зоны с учетом армирования фундаментов, и я не совсем понимаю, как. Пособие к СНиПу же приводит формулу (6), в которой учувствует расчетное сопротивление бетона фундамента осевому сжатию, но я не понимаю, откуда ноги растут у этой формулы.

Сообщение от Старый Дилетант Какие претензии предъявляет Вам Въедливый эксперт?

Претензий - никаких. Разбираюсь для своего понимания вопроса, опасаюсь замечания вида "предоставить расчёт базы колонны с учетом требований СП 43.13330"

[Старый Дилетант]

Сообщение от Данил Медведев Так я и говорю, что учитывают только сжатый бетон, однако СП43.13330, ссылаясь на СП63.13330 подразумивает расчёт высоты сжатой зоны с учетом армирования фундаментов,

Никто не подразумевает учет армирования фундаментов. Учитываться может только косвенная арматура повышающая расчетное сопротивление фундамента.

[Данил Медведев]

Сообщение от Старый Дилетант Никто не подразумевает учет армирования фундаментов.

Тогда я решительно не понимаю указание п. Г14 СП 43.13330
x - высота сжатой зоны бетона под опорной плитой башмака, определяемая по СП 63.13330 как для внецентренно сжатых элементов;

[ProjectMaster]

Сообщение от Данил Медведев Тогда я решительно не понимаю указание п. Г14 СП 43.13330 x - высота сжатой зоны бетона под опорной плитой башмака, определяемая по СП 63.13330 как для внецентренно сжатых элементов;

Возможно, что меня забросают тапками, но я всегда считал усилие в наиболее растянутом анкере, рассматривая только болтовое поле.
Nанк=Mx/Wx+My/Wy+N/nболтов.
что обозначено, и так понятно, думаю.

А плиту считал - как загруженную линейно распределенной нагрузкой.

Если к задаче таки подойти извращенно, то:
1. Исключаем работу на сжатие болтов.
2. Берем некую линию, которая обозначает положение нейтральной оси, отделяющей сжатую зону от растянутой, в которой бетон не работает.
3. Варьируя положением линии, подбираем ее такое положение, чтобы удовлетворялись условия равновесия:

1. Сумма моментов всех сил (включая равнодействующую сжатой зоны) относительно Х = 0;
2. Сумма моментов всех сил (включая равнодействующую сжатой зоны) относительно Y = 0;
3. Сумма реакций растянутых болтов = реакции сжатого бетона (Rb*Ab), Ab - площадь бетона, отсеченного нейтральной осью.

В течении часа веселья можно получить приемлемый результат.

P.S. Задача существенно упрощается при действии момента в одном направлении, так как положение нейтральной оси можно найти сразу через необходимую площадь сжатого бетона A=N/Rb.

P.S.S. А можно забить на это дело, за несколько секунд посчитав усилие в болтах, рассматривая только поле болтов (https://youtu.be/-rM19209FNc).

[Старый Дилетант]

Сообщение от Данил Медведев Тогда я решительно не понимаю указание п. Г14 СП 43.13330

См. картинки.
Если Вы будете считать по традиционной треугольной эпюре давления, то требования СП расчета как ж. б. будут автоматически соблюдены.

[olf_]

Сообщение от Данил Медведев Тогда я решительно не понимаю

Имеется в виду сечение с отсутствием продольной (вертикальной для подоконника) арматуры в сжатой зоне.
В узле контакта подколонник/база нет армирования, есть бетон и болты. Болты в сжатой зоне на сжатие (отпор базе) не работают. При установке гайки затягивают на такое усилие (крутящий момент) что болты остаются растянуты на весь период эксплуатации.

[Старый Дилетант]

Сообщение от ProjectMaster А нельзя посчитать усилия на основании момента инерции поля болтов (не учитывая сопротивление бетона)? Насколько я понимаю, такой подход в запас пойдет?

1. Тогда надо обеспечить каким-то способом гарантированную работу болтов на сжатие.
2. Если плечо растянутых и "сжатых" болтов будет больше чем плечо болтов и сжатой зоны бетона, в частности если болты расположены за пределами базы, то и при соблюдении П.1 - будет не в запас, а в перегруз.

Куда-то Вас не туда понесло

[olf_]

Понесло кого куда..
При отсутствии конструктивных извращений, вариант п.2 страшилка.

[ProjectMaster]

Сообщение от Старый Дилетант 1. Тогда надо обеспечить каким-то способом гарантированную работу болтов на сжатие. 2. Если плечо растянутых и "сжатых" болтов будет больше чем плечо болтов и сжатой зоны бетона, в частности если болты расположены за пределами базы, то и при соблюдении П.1 - будет не в запас, а в перегруз. Куда-то Вас не туда понесло

Если болты расположены за пределами базы и они не включаются в работу на сжатие - согласен.

Для простых баз колонн с отверстиями под болты эквивалентный размер стороны бетонного квадрата (заменяющего болт) для стали Ry=235 МПа и бетона Rb = 11.5*0.9 МПа составляет h=4.223*d, где d - диаметр анкерного болта (если вообще исключить работу сжатого болта).
С учетом того, что правила расстановки болтов в 99% процентах случаев обеспечивают наличие эквивалентной площади бетона рядом с болтом, а сжатый болт так или иначе работает на сжатие, то для первоначальных расчетов назначение сечения болта по болтовому полю - вполне сойдет (тем более, это быстро). Если хотим посидеть и оптимизировать решение - можно сделать уточняющий расчет с учетом высоты сжатой зоны бетона (возможно, что диаметры анкерных болтов получиться уменьшить).

Конечно, можно написать процедуру, которая будет быстро и автоматически считать усилие в болтах с учетом моментов в двух плоскостях и положение сжатой зоны, но мне этого делать нет никакого желания. Работы на целый день или два, а запас уменьшится (кто ночью не просыпался от мысли, что нагрузку занизил - тот меня не поймет).

[Старый Дилетант]

Сообщение от ProjectMaster то для первоначальных расчетов назначение сечения болта по болтовому полю - вполне сойдет

Для первоначальных расчетов - все сойдет - любая точка внутри базы.
Базы, рассчитываемые в двух направлениях у меня встречаются не часто.
Я иногда принимаю ц. т. сжатой зоны бетона вблизи грани (или по грани) колонны.

[csp]

Сообщение от Данил Медведев x - высота сжатой зоны бетона под опорной плитой башмака, определяемая по СП 63.13330 как для внецентренно сжатых элементов;

СП 63.13330 "Бетонные и ж.бетонные...

[Бахил]

Offtop: А в чём собственно трудность. Есть два способа расчёта. Оба описаны в Белине. Правда весьма коряво, но разобраться можно.
Сжатый болт и арматура подколонника вообще в расчёте не участвуют. Растянутый типа растянутая арматура. По СП 63 расчёт элементарен, хоть с одним моментом, хоть с двумя.

[Ильнур]

Можно ли использовать пособие к СНиПу?

Можно.
Но лучше по методике МК. Как раз недавно был вывод после сопоставления усилий в болтах по разным таким методам - метод лома оказался вперед планеты всей:
http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=1...&postcount=143
И да - никто никогда не задавался вопросом податливости защемленных баз. А зря.
Все пути указывают на Рим.

[Старый Дилетант]

Сообщение от Ильнур Но лучше по методике МК. Как раз недавно был вывод после сопоставления усилий в болтах по разным таким методам - метод лома оказался вперед планеты всей: http://forum.dwg.ru/attachment.php?a...5&d=1545116718

Можно ссылку на тему?

Сообщение от Ильнур И да - никто никогда не задавался вопросом податливости защемленных баз. А зря

А вот, с этого места, пожалуйста поподробнее. Раз заикнулся - есть, наверное, что сказать.

Я, как говорил выше, иногда для легких колонн это гибкость опорной плиты косвенно учитываю принимая линию отпора по грани колонны.

[ProjectMaster]

Сообщение от Старый Дилетант А вот, с этого места, пожалуйста поподробнее. Раз заикнулся - есть, наверное, что сказать.

Видимо, имеется ввиду податливость узлов модели, когда в узел вводится промежуточная по жесткости (между жестким узлом и шарниром) связь, которая позволяет соединяемым стержням при деформировании в узле поворачиваться на некоторый угол. Эта тема была одно время популярна в сборном ж.б.к.
На самом деле, в случае с траверсами учет деформации фундамента при расчете даст больший эффект, чем учет угловых деформаций в стыках.