Каркасное зд. + сплошное свайное поле = старк, но! через коэф. постели
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > STARK ES > Каркасное зд. + сплошное свайное поле = старк, но! через коэф. постели

Каркасное зд. + сплошное свайное поле = старк, но! через коэф. постели

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 14.01.2011, 11:47 #1
Каркасное зд. + сплошное свайное поле = старк, но! через коэф. постели
chon
 
Регистрация: 10.05.2010
Сообщений: 237

Всем привет!
Бьюсь с такой проблеммой:
9 этажка, монолитный каркас, грунты плохие - с прослойками торфа. В результате расчета получается что необходимое колличество свай (330шт., 40т-несущая способность), приходится расположить под в всем зданием. Ростверк принят в виде монолитной плиты.
1.Вопрос как моделировать сваи? В обычном порядке поднадоело (с помощью разрезных шарниров), приходится много ручной работы на исправления, да и зданий не одно.
Нельзя ли заменить свайное поле коэф. постели? Сваи распологаются на расстоянии 1,2м.
2. Еще один вопрос по периметру здания коэф. постели следует увеличить ? (в два раза?)
3. Как отразиться такая замена на правильности усилий в плите ростверка?
Просмотров: 7064
 
Непрочитано 14.01.2011, 12:12
#2
SergeyKonstr


 
Регистрация: 20.10.2009
Сообщений: 5,826


Цитата:
Сообщение от chon Посмотреть сообщение
Нельзя ли заменить свайное поле коэф. постели? Сваи распологаются на расстоянии 1,2м.
Если правильно вычислить переменный в плане "коэф. постели", то можно.
Цитата:
Сообщение от chon Посмотреть сообщение
2. Еще один вопрос по периметру здания коэф. постели следует увеличить ? (в два раза?)
Это из каких умазаключений?
SergeyKonstr вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 14.01.2011, 12:34
#3
chon


 
Регистрация: 10.05.2010
Сообщений: 237


Цитата:
Сообщение от SergeyKonstr Посмотреть сообщение
Если правильно вычислить переменный в плане "коэф. постели", то можно.
непонял
Цитата:
Сообщение от SergeyKonstr Посмотреть сообщение
Это из каких умазаключений?
Коэф. постели = жесткость сваи/(шаг_свай^2), где
шаг_свай^2 - площадь ростверка, которая приходиться на 1 сваю
жесткость сваи = осадка сваи/несущую способность.

Так как по периметру на 1 сваю приходиться половина площади. то и коэф. постели получаеться больше в два раза. ИМХО
chon вне форума  
 
Непрочитано 14.01.2011, 13:29
#4
Инженер-96

Расчет и конструирование
 
Регистрация: 30.09.2010
Москва
Сообщений: 397


1. chon, хотелось бы знать, для чего вам были нужны разрезные шарниры. У вас некоторые сваи выключаются? Если да, то нужен нелинейный расчет, и коэффициентом постели не обойдешься (хотя это неудачный вариант проектирования, лучше избегать выключения свай).
Если же провалившихся свай нет - то можно свайное основание заменить упругим. Если неоднородность грунтов и неравномерность свай в плане небольшая - можно принять единый к-т постели под всем фундаментом. Если иначе - надо основание поделить на участки со своим коэффициентом постели. На каждом участке С1=Жесткость всех свай на данном участке/Площадь участка. Так и в ЕВРОСОФТе рекомендуют.
2. Увеличивать жесткость на краях не надо.
3. Усилия в ростверке не должны сильно пострадать. Пропадут лишь усилия в сваях - их надо высчитывать дополнительно.

Все это, как Вы понимаете, относится к простейшему моделированию основания по типу Винклера. Возможны и более сложные способы моделирования - с учетом распределительной способности грунта.
Инженер-96 вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 14.01.2011, 14:02
#5
chon


 
Регистрация: 10.05.2010
Сообщений: 237


Цитата:
Сообщение от Инженер-96 Посмотреть сообщение
chon, хотелось бы знать, для чего вам были нужны разрезные шарниры. У вас некоторые сваи выключаются? Если да, то нужен нелинейный расчет, и коэффициентом постели не обойдешься (хотя это неудачный вариант проектирования, лучше избегать выключения свай).
Сваи выключаются (расчет нелинейный). Так как основная нагрузка от каркасника приходиться точечно с большим (относительно) шагом по отношению к жесткости плиты ростверка, то получается что сваи непосредствеенно под нагрузкой выключается (до момента когда роствер распределит нагрузку на соседние сваи - таким образом вертикальные усилия в сваях примерно одинаковая).
Почему выключаемые сваи неудачный вариант?
Коэф. постели нельзя использовать при нелинейном расчете?
Цитата:
Все это, как Вы понимаете, относится к простейшему моделированию основания по типу Винклера. Возможны и более сложные способы моделирования - с учетом распределительной способности грунта.
Лучше все таки моделировать сваями и разрезными шарнирами?

Хотя сейчас подумал: разрезной шарнир нельзя заменить упругим основанием, а то получается что при определенной нагрузке основания нет - а такого не замоделировать.

Последний раз редактировалось chon, 14.01.2011 в 14:08.
chon вне форума  
 
Непрочитано 14.01.2011, 14:50
#6
SergeyKonstr


 
Регистрация: 20.10.2009
Сообщений: 5,826


Цитата:
Сообщение от chon Посмотреть сообщение
соседние сваи - таким образом вертикальные усилия в сваях примерно одинаковая).
Оболдеть.

Сваи есть способ передачи нагрузки на относительно жесткое основание. При этом работу основания и его распределительную способность никто не отменял. Весь массив, занятый сваями, и имеюий жесткость в вертикальном направлении многую более, чем жесткость грунта, в которым эти сваи находятся, также давит на нижележащий под ним массив. Это одна сторона работы свайного поля. Но каждая свая, в зависимости от той нагрузке, которая на нее приходится, осаживается уже в этом массиве неравномерно, поэтому никакой примерно одинаковой нагрузке на сваю быть не может, крайние и угловые сваи загружены более, чем средние сваи. И ничего не выключается из работы.
SergeyKonstr вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 14.01.2011, 16:05
#7
chon


 
Регистрация: 10.05.2010
Сообщений: 237


Цитата:
Сообщение от SergeyKonstr Посмотреть сообщение
Оболдеть.
Но каждая свая, в зависимости от той нагрузке, которая на нее приходится, осаживается уже в этом массиве неравномерно, поэтому никакой примерно одинаковой нагрузке на сваю быть не может, крайние и угловые сваи загружены более, чем средние сваи. И ничего не выключается из работы.
Может я не понятно объяснил - извиняюсь. Вот здесь более понятно описано
http://forum.dwg.ru/attachment.php?a...1&d=1295010200

В данном примере идет учет работы грунта под ростверком (КСП).
У меня же нагрузка которая не воспринимается сваей передается на соседние сваи
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: grib.jpg
Просмотров: 447
Размер:	46.7 Кб
ID:	51633  
chon вне форума  
 
Непрочитано 17.01.2011, 11:18
#8
SergeyKonstr


 
Регистрация: 20.10.2009
Сообщений: 5,826


Цитата:
Сообщение от chon Посмотреть сообщение
У меня же нагрузка которая не воспринимается сваей передается на соседние сваи
А откуда вы знаете какая нагрузка сваей не воспринимается?
Для этого нужно знать ту "критическую" нагрузку, при которой свая при дальнейшем нагружении получает быстро растущую осадку, причем не по результатам испытаний одиночной сваи, а в составе свайного поля. И "СНиПовская" несущая способность, определенная по результатам одиночной сваи, этого значения дать не может. При таком расстоянии между сваями график зависимости "нагрузка-осадка" в пределах определенных СНиП предельных деформаций линейный (или почти линейный). Поэтому речь может идти о каком-то уравновешивании за счет жесткости надфундаментного строения, а это иттерационный метод, такой же как при расчете плит на естественном основании, в результате определяется переменный в плане коэф. жесткости основания, на краях и углах он обычно больше, в середине меньше, поэтому в зависимости от его значения и нагрузка на сваи на краях больше, в середине менее. А какая она по значению, зависит от правильности выбора модели, при котором этот коэф. жесткости расчитывается.
Цитата:
Сообщение от chon Посмотреть сообщение
Коэф. постели = жесткость сваи/(шаг_свай^2), где
шаг_свай^2 - площадь ростверка, которая приходиться на 1 сваю
жесткость сваи = осадка сваи/несущую способность.

Так как по периметру на 1 сваю приходиться половина площади. то и коэф. постели получаеться больше в два раза. ИМХО
жесткость сваи = Нагрузка на сваю/осадка сваи при этой нагрузке.
На краях эта жесткость для свай более (конечно если нет рядом загруженных площадей), поскольку средняя свая находится в грунтовой ячейке, объем которой определяется рядом расположенными сваями, а крайняя свая кроме того с одной стороны имеет грунтовую полосу (угловая - клин), объема грунта для нее больше и осадка при одной и той же нагрузке для нее меньше. Чтобы получить "коэф. постели" нужно, как вы правильно определили, разделить еще на площадь. При близко расположенных свай можно сразу определять переменный коэф. жесткости грунтового основания.
А вообще, почитайте раздел 7.5 СП 50-102-2010. Там много что написано.
SergeyKonstr вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2011, 10:39
#9
SergeyMetallist


 
Регистрация: 13.05.2009
г.Н.Новгород
Сообщений: 667


Цитата:
Сообщение от SergeyKonstr Посмотреть сообщение
А откуда вы знаете какая нагрузка сваей не воспринимается?
Для этого нужно знать ту "критическую" нагрузку, при которой свая при дальнейшем нагружении получает быстро растущую осадку, причем не по результатам испытаний одиночной сваи, а в составе свайного поля. И "СНиПовская" несущая способность, определенная по результатам одиночной сваи, этого значения дать не может.
У меня к Вам вопрос следующего характера. Допустим у меня свая работает в составе куста (ленточный или плитный ростверк). Осадку, понятное дело я буду считать как для условного фундамента. Но несущую способность все равно придется определять по методике сНиП как для одиночной (ЦИТАТА:"п.3.10 Одиночную сваю в составе фундамента и вне его по несущей способности грунтов основания следует рассчитывать исходя из усло-вия..."). И именно эту силу я и буду считать для сваи критической. И если это не правильно, почему в сНиПе про это не оговорено? Ведь сваи, как правило, работают именно в составе куста.
P.S. Ничего не утверждаю, просто пытаюсь понять, как по сНиП посчитать наиболее часто встречающейся в практике случай и как его считали до появления ПО, КЭ и т.д...
SergeyMetallist вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2011, 12:06
#10
SergeyKonstr


 
Регистрация: 20.10.2009
Сообщений: 5,826


Цитата:
Сообщение от SergeyMetallist Посмотреть сообщение
Допустим у меня свая работает в составе куста
В составе куста (не более 25 свай) нагрузка на сваю при только сжимающей нагрузке (без момента) приходится не одинаковая нагрузка, в зависимости от грунтовых условий или средние сваи более загружены, или крайние более. Однако при жестком ростверке можно принять одинаковую.
Цитата:
Сообщение от SergeyMetallist Посмотреть сообщение
Осадку, понятное дело я буду считать как для условного фундамента
Лучше с учетом взаимовлияния (см. п. 7.4.4 СП 50-102-2010).
Цитата:
Сообщение от SergeyMetallist Посмотреть сообщение
Но несущую способность все равно придется определять по методике сНиП как для одиночной
К сожалению это или к счастью - но это так (экспертиза иное у меня не принимает).
Цитата:
Сообщение от SergeyMetallist Посмотреть сообщение
И именно эту силу я и буду считать для сваи критической.
При нагрузке более несущей способности сваи (т.е. той, которая определена по СНиП) может и не происходить быстро нарастающей осадки.
Недавно испытывали сваю. Так вот, при осадке 0,2*Sпред=0,2*12=2,4 см. быстро нарастающей осадки не произошло, а "срыв" произошел при осадке 4,32 см.
Отчего тогда взялась то 0,2*Sпред. Тут всё просто. Испытали одиночные сваи и кусты в одних и тех же грунтовых условиях. И разница в осадках составила 5-10 раз. Вот и коэф. 0,2. Вероятно это всем удобно. Однако при одной и той же несущей способности сваи в разных грунтовых условиях можно получить различные величины осадок. Следовательно к несущей способности осадка никак не привязана. Отсюда определить ту "критическую" нагрузку, при которой одна свая, осаживаясь более, передаст часть нагрузки на другую (т.е. устаканятся) по несущей способности сваи не корректно.
SergeyKonstr вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2011, 15:06
#11
SergeyMetallist


 
Регистрация: 13.05.2009
г.Н.Новгород
Сообщений: 667


Цитата:
Сообщение от SergeyKonstr Посмотреть сообщение

Лучше с учетом взаимовлияния (см. п. 7.4.4 СП 50-102-2010).
Я знаю эту методику, считаю и по ней тоже, просто иногда смущают полученные результаты. Допустим, если стнеы оприаются на ленточные ростверки, а "радиус влияния" для сваи охватывает стен 5-6, то перемещения получаются очень и очень солидные.Но корректно ли так считать, ведь взаимовлияющие сваи находятся на разных участках ростверка (парралельных, перпендикулярных...) Надеюсь понятно изложил суть сомнений.
Цитата:
Сообщение от SergeyKonstr Посмотреть сообщение
При нагрузке более несущей способности сваи (т.е. той, которая определена по СНиП) может и не происходить быстро нарастающей осадки.
Но если все таки выключать такие сваи из работы, то в любом случае, ИМХо, это пойдет в запас. А простому проектировщику другого и не надо)))

Последний раз редактировалось SergeyMetallist, 19.01.2011 в 15:12.
SergeyMetallist вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2011, 15:29
#12
mikel


 
Регистрация: 16.02.2008
Сообщений: 809


Сергей, тоже спрошу:
очень жесткий плитный ростверк и жесткой надстройкой с парой сотен свай разве не задавит периметральные сваи(их примерно 1/4 от всего их числа) при превышении усилия сопротивления задавливанию в поцессе возведения здания? Ожидается перераспределение на недогруженные внутренние сваи. Только неизвестна задавливающая нагрузка чтобы все сверх нее уходило на внутренние сваи. Практически в зоне где грунт садится больше ,сваи недобирает свою меру тонут параллельно со средой и по трению недобирают отпор и под пятой тоже. Решить задачу без геотехнических программ с их фильтрацией, поровым давлением и тд как то можно? Скажем чисто практически с каким то приближением в запас?, вот с этим перераспределением. Скажем НС сваи считали по снипу, никаких других данных нет, если истребить К=1.4 перехода к расчетно-допустимой нагрузке , то есть в 1.4 раза больше от НС это с натяжкой подойдет для нагрузки начала процесса задавливания?. Пусть на этой нагрузке она и тонет, но ее эту нагрузку как предельную держит, пока вся конструкция не остановтся? может и дальше этот процесс пойдет годик так сказать? то есть грунт будет приспосабливаться к нагрузке и стремиться скажем так пасануть к примерно одинаковому напряжению в целом на каждомгоризонте, пусть и с каким то пиком на краях?
Заметил , что у техсофта задается сопотивление по боковой поверхности и под пятой, то есть цифирь надо задать. и сверх этого усилий в свае мы не получаем. Ну в плане модели можно и трение как то за уши подтянуть опять же по простому механически , типа есть напряжение в грунте бытовое , оно или несколько большее по границе сваи и поджимает ствол, а там можно и коэффициент трения грунта по грунту использовать , трение с пригрузом. можно и одностороннюю работу на контакте ствола с грунтом подключить, если грунт не создает давление, скажем отстает в горизонтальном перемещении от части ствола сваи при ее изгибе. собственно грунт задать солидами, если не потянет нелинейку даже линейными или даже только ими.
mikel вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2011, 16:28
#13
SergeyKonstr


 
Регистрация: 20.10.2009
Сообщений: 5,826


Как я понял метода дана для расчета куста свай.
Цитата:
Сообщение от SergeyMetallist Посмотреть сообщение
Но если все таки выключать такие сваи из работы, то в любом случае, ИМХо, это пойдет в запас. А простому проектировщику другого и не надо)))
Давайте проанализируем в какой запас.
Возьмем свайное поле. Расчитаем первый этап, пусть условный фундамент на линейно деформированном основании. При этом получается колосальные нагрузки на крайние и угловые сваи, превосходящие несущую способность сваи. Теперь говорим, что мы на этих крайних сваях оставляем нагрузку, равную несущей способности одиночной сваи. Следовательно, остальная нагрузка распределяется на другие сваи, в частности на сваи второго ряда, нагрузка на которых начинает превосходить несущую способность одиночной сваи. И на этой свае оставляем нагрузку, равную несущей способности, а остальную часть распределяем на другие сваи, кроме двух крайних рядов и т.д. В итоге получится, что все сваи нагружены одинаково и наш труд напрасен. А как тогда быть с тем, что по натурным измерениям крайние сваи загружаются более, чем остальные, и с п.7.5.3.5 и 7.5.6 СП 50-102-2010. И поскольку, опять же говорю, экспертиза мне не даст принять н.с. сваи выше СНиПовской, приходится добавлять сваи, чтобы нагрузка на крайние сваи не превосходила этой несущей способности. Оно свая то и более "несёт", тем более обычно в свайном поле ее нес. способ. увеличивается, а как доказать?

mikel
Ответ на ваш вопрос можно примерно дать такой
"7.4.14 При расчете КСП фундамента жесткого ростверка следует учитывать, что в результате перераспределения нагрузок нагрузка на крайние ряды свай, особенно на угловые, значительно выше средней нагрузки на сваю в фундаменте, что может вызвать значительные изгибающие моменты на краях и в углах ростверка..."
"Идеально" жесткий ростверк обеспечит одинаковую осадку, но цена этому еще большая нагрузка на крайние сваи. Если нагрузка на сваю более той, когда ростверк сможет перераспределять нагрузку со сваи на сваю, то нагрузка на эту сваю "замараживается". Весь ворос как определить данную нагрузку. Ну уж точно не по СНиПовской несущей способности.
Опять же у техсофта, как задать сопротивление по боковой поверхности и под острием. При разном расстоянии между сваями всё разное, а по результатам одиночных свай не годится.

Последний раз редактировалось SergeyKonstr, 19.01.2011 в 16:59. Причина: ответ mikel
SergeyKonstr вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2011, 16:59
#14
White Lord

проектирование
 
Регистрация: 02.11.2006
Москва
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от chon Посмотреть сообщение
9 этажка, монолитный каркас, грунты плохие - с прослойками торфа. В результате расчета получается что необходимое колличество свай (330шт., 40т-несущая способность),
Извините напрашивается вопрос - если несущая способность сваи 40 т то предположу, что расчетная нагрузка на сваю 40/1,4=28 т. Тогда при шаге 1,2 м площадь свайного поля условно 1,2*1,2*330=475 кв.м. Даже если предположить, что это максимальная нагрузка на сваю - среднюю примем условно 28/1,25=22.4 т. Тогда общий вес здания 22,4*330=7392 т. Вес этажа 7392/9=821.3 т. При расчетной площади 475 кв.м нагрузка на кв.м площади этажа выходит 1,73 т. (замечу что сильно занизил ее потому как нет плана зданий)
Это что ж у Вас за здание???
White Lord вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 20.01.2011, 13:22
#15
chon


 
Регистрация: 10.05.2010
Сообщений: 237


Цитата:
Сообщение от White Lord Посмотреть сообщение
Извините напрашивается вопрос - если несущая способность сваи 40 т то предположу, что расчетная нагрузка на сваю 40/1,4=28 т. Тогда при шаге 1,2 м площадь свайного поля условно 1,2*1,2*330=475 кв.м. Даже если предположить, что это максимальная нагрузка на сваю - среднюю примем условно 28/1,25=22.4 т. Тогда общий вес здания 22,4*330=7392 т. Вес этажа 7392/9=821.3 т. При расчетной площади 475 кв.м нагрузка на кв.м площади этажа выходит 1,73 т. (замечу что сильно занизил ее потому как нет плана зданий)
Это что ж у Вас за здание???
Прошу прощения запутал 40т - нагрузка на сваю, то есть я имел в виду 40т несущей способности уже после деления на 1,25 (коэф. надежности по результатам стат. зондирования).
А общий вес здания 13000т (с учетов веса конструкций и нагрузок).

Попробую поразмышлять :
Макс. осадка здания 8 см. Осадка сваи 0,2*8=1,6 см (я так понимаю допустимая).
Пусть нагрузка (предельная) на сваю 400кН
Жескость сваи 400/0,0160=25000кН/м.
Нарисовал картинку для себя что бы понять (см вложение).
По картинке - при превышение предельной нагрузки, что у крайних свай происходит быстрее, сваи задавливаются (жесткость при нагрузке более 400кН принята нулю). Включаються сваи расположенный ближе к центру ростверка (на самом деле они включаються в работу одновременно с крайними - здесь имею ввиду включаются на достичжении ими несущей способности).
Предположим осадку сваи приняли не правильно.
Осадка больше/меньше - > жесткость сваи меньше/больше. Да. но меньше/больше всех свай одновременно. На моменте в конструкции ростверка это никак не сказывается (прогнал небольшой расчетик в фундаменте 12.4- так и есть).
Другой расклад получается, если например осадка свай разная по плану фундамента. Как такое учесть не знаю.
По поводу того, что несущая способность свай больше у края здания. Хорошо- больше, значит и жесткость крайних свай больше, отсюда получается что момент в ростверке падает. Выходит данная ситуация уходит в запас, если жесткость свай принять одинаковой.
Вложения
Тип файла: dwg
DWG 2007
Сваи.dwg (73.9 Кб, 2141 просмотров)
chon вне форума  
 
Непрочитано 20.01.2011, 13:48
#16
SergeyKonstr


 
Регистрация: 20.10.2009
Сообщений: 5,826


Цитата:
Сообщение от chon Посмотреть сообщение
Другой расклад получается, если например осадка свай разная по плану фундамента.
В этом-то и вся проблема.
Цитата:
Сообщение от chon Посмотреть сообщение
Как такое учесть не знаю
п.7.4.1, 7.4.6, 7.5.2...СП 50-102-2010.
Цитата:
Сообщение от chon Посмотреть сообщение
отсюда получается что момент в ростверке падает
Ет каким образом?
SergeyKonstr вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 20.01.2011, 15:41
#17
chon


 
Регистрация: 10.05.2010
Сообщений: 237


Цитата:
Сообщение от SergeyKonstr Посмотреть сообщение
Цитата:

Сообщение от chon

отсюда получается что момент в ростверке падает


Ет каким образом?
Реакция опор (свай) в середине ростверка будет меньше, по краям больше. Хотя с другой стороны не "больше", а быстрее достигнет достигнет своего предельного значения. Даа.. не пойму что это значит...

ЗЫ: а как пользоваться СП, если по перечню к регламенту надо пользоваться СНИП 2.02.03-85*
chon вне форума  
 
Непрочитано 21.01.2011, 13:02
#18
SergeyKonstr


 
Регистрация: 20.10.2009
Сообщений: 5,826


Цитата:
Сообщение от chon Посмотреть сообщение
пользоваться СП, если по перечню к регламенту надо пользоваться СНИП 2.02.03-85*
Так же, как вы согласно СНИП 2.02.03-85, из #1
"поднадоело (с помощью разрезных шарниров), приходится много ручной работы на исправления"
SergeyKonstr вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > STARK ES > Каркасное зд. + сплошное свайное поле = старк, но! через коэф. постели

Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Определение коэф. постели в Лира-Грунт (продолжительность расчета) Smarts23 Расчетные программы 28 17.10.2014 15:29