[forza]

Ребята, подскажите кто может. Работаю в программе LIRA 9.4 релиз 5. В Лире-грунт пытался посчитать несколько фундаментов с произвольно заданной геологией. Параллельно делал проверку вручную по СНИП на определение осадки (методом послойного суммирования). Результаты не впечатлили. Чем больше давление под подошвой фундамента и выше нагрузка, тем меньшая сходимость результатов по Лире и вручную. Причем на удивление точно программа считает толщину сжимаемой толщи - сходимость 10-20 см, в общем практически миллиметр в миллиметр. Почему в этом случае так плохо определяется осадка???? Может кто сталкивался уже с этой проблемой - помогите.
P.S. Метод 3 в Лире-грунт отражает расчет по методу деформируемого слоя - сходимость полная, только как интересно программа получает изополя осадок, если формула расчета по этому предполагает подсчет только средней осадки в предположении жесткого фундамента (см. СНиП 2.02.01).
HELP!!!!

[Andrei 1777]

Странно, я работаю в лицензионной лире 9.4 R4 и вроде всё норма. Пользуюсь методом 2 (Винклера-Фусса). Если плитный (плита) фундамент, то норма, а со столбчатым немного ерунда получается. В принципе разработчики говорили, что лира не предназначена для столбчатых фундаментов, как Мономах, поэтому нужно накладывать связи на фундаменты, собирать нагрузки на фундаменты и вручную считать. А для проверки я рассчитываю на собранные нагрузки фундаменты в ВК "Фундаменты 10.0". Так надежнее. Скорее всего "Грунт недоработан". Например, расчитывал ванну бассейна, ванна полностью в грунте. Днище состояло из трех соединенных плит. Одна на отметке 34м, вторая с ней соединялась, наклонная часть, которая в свою очередь соедигялась с плитой на отметке 34.5м. Возникла проблема, что наклонная плоскость в расчете не учитывается и коэффициенты постели на этом участке обнуляются, зато осадкав элементах наклонной плоскости определяется. И не понятно где враньё. И не только. Сам модуль работает немного странно. Иногда:после того как всё делаешь в Грунте там пробно считаешь, сохраняешься, в Лир-Визор пускаешь на расчет - выскакивает табличка "Модель грунта содержит ошибки". Оказывается дело в том, что нужно обратно зайти в Грунт отключить задачу и заново сохраненную задачу подключить. Можно сохранить. О чудо Лир-Визор считает и никакой ошибки - это глюки, так бывает иногда. Поэтому у меня сомнения на счет этого модуля. В Мономахе он работает нормуль, а тут наверно математики и стыковщики не доработали. Более или менее система Грунт работает с горизонтальной плитой.

[forza]

Спасибо. Просто хочется делать пространственный расчет с использованием модуля грунта, потому что весьма неоднородна геология. Но после проведенных опытов доверие к результатам упало.

[GeraKol]

вдущие специалисты лирасофт советуют пользоваться 3им методом

[forza]

Согласен, результаты вручную и в программе по методу линейно-деформируемого слоя (3-й метод в Лире) сходятся 100%. Только 3-й метод имеет определенные ограничения по применению (см. СНиП). В случае наличия слабых грунтов достаточной мощности в основании я обязан использовать метод послойного суммирования. Кроме того, в примечаниях к формуле 7 СНиП есть формулировка, что этот метод для определения средней осадки. А метод послойного суммирования вручную дает большую осадку, чем в программе по методам 1 и 2. Таким образом встает вопрос о достоверности результатов расчета в Лире-грунт.
Спасибо за комментарии, очень признателен

[Constantin Shashkin]

Метод линейно деформируемого слоя, или метод К.Е.Егорова (как и метод послойного суммирования) основан на задачен Буссинеска, проинтегрированной на случай распределенной нагрузки. Далее в методе послойного сумирования взята формула для напряжений, а для метода Егорова - для перемещений. В последнем методе вводится усреднение осадок по трем точкам: по краям плиты и про середине. Никакого жесткого штампа в методе нет. Основное различие методов - правило определения сжимаемой толщи. В методе Егорова она слабо зависит от величины напряжений. Для Петербурга метод Егорова из-за правила ограничения сжимаемой толщи практически неприменим - ошибка по имеющейся статистике около 180%. Для других регионов - трудно сказать. С Лирой не работал. Возможно, там что-то напутали с методом послойного суммирования. Я давно высказываю везде мысль, что к-ты постели - день вчерашний. Возьмите мессив упругих КЭ глубиной в сжимаемую толщу и считайте. Будет соответствовать послойному суммированию и здравому смыслу.

[forza]

В такой постановке будет очень много КЭ, что не есть хорошо (много уравнений - больше ошибка). Опять же, учет линзования - застрелиться можно, чтобы решить пространственную задачу. Хотя конечно - такой метод имеет право быть.
Постараюсь склепать статейку на эту тему - если получится выложу.

[Constantin Shashkin]

Ошибка решения системы линейных уравнений КЭ зависит от числа обусловленности матрицы, а не прямо от количества уравнений. При использовании чисел двойной точности нужно очень постараться, чтобы получить потерю точности. Во всяком случае порядок матрицы в несколько миллионов - не проблема. Линзы моделировать - нужно специальный генератор сеток (как у нас или в PLAXIS). Но, как правило, это и не нужно. Можно взять осреденную геологию по одной из скважин (возьмите худшую). Все равно точность расчета осадок при линейной постановке, скорее всего не лучше 30...40%. Стоит ли тут блох ловить?

[forza]

Сообщение от Constantin Shashkin Можно взять осреденную геологию по одной из скважин (возьмите худшую). Все равно точность расчета осадок при линейной постановке, скорее всего не лучше 30...40%. Стоит ли тут блох ловить?

Делал, причем именно в такой постановке. Результаты вполне удовлетворяют. Согласен на 100%!!!
Просто интересуюсь Лирой-грунт, потому что она позволяет здорово сэкономить время + пространственная объемная схема грунта. Пугают возникшие трудности, поскольку метод ЛПП программа не реализует (точнее реализует, но с весьма большой погрешностью). Вот и пытаюсь разобраться - использовать ее или забить и делать как раньше (т.е. так как ты и говоришь).
Если еще сюда зайдешь, ответь еще на маленький вопрос, знаю что по этому поводу много умностей здесь написано и все же. Как рассматривать фундаментную плиту - как жесткий штамп, или же нет.
Есть по этому поводу мысль, но хочется услышать твое мнение.
И еще, каким образом учесть нелинейность при расчете грунта?

[Constantin Shashkin]

При расчете средней осадки - все равно, жесткий штамп или гибкая нагрузка. Разница будет в пределах точности вычислений. Поэтому при расчете осадок совместные расчеты не нужны. Они нужны при определении напряжений в коснтрукциях от неравномерных осадок. Вот там, естественно жесткость конструкций имеет принципиальное значение. Считать отдельно фундаментную плиту от остальных конструкций - почти бессмысленно. Жесткость любых стен всегда на порядок больше жесткости плиты. Поэтому на усилия в плите будут влиять жесткости несущих конструкций.
При расчете осадок нелинейности работы грунта (тем более под плитным фундаментом) в классической постановке (сцепление - угол трения) не будет! Или мы неправильно запроектировали и превысили расчетное сопротивление? Поэтому простейшие модели типа Кулона-Мора для расчета осадок бессмысленны. Более сложные модели учитывают нелинейность не только на пределе прочности (c fi), но и в допредельном состоянии как при компрессии (компрессионная кривая вместо одного модуля), так и при сдвиге (трехосные испытания). Это модель Hardening Soil Models в PLAXIS или наша модель в FEM models. Такое моделирование имеет много преимуществ (можно избавится от многих условностей метода послойного суммирования, например от ограничения сжимаемой толщи). Однако пользоваться такими моделями очень сложно. Причем не только из-за сложности моделей. Их нужно тщательно оттестировать на адекватность результата, научиться назначать параметры. Наконец, эти модели требуют более высокой культуры изысканий (например, имеются ли трехосные испытания?). Со стандартным тупым набором характеристик в нелинейность лучше не лезть.

[ArtemS]

Привет всем.
Очень заинтересовали высказывания от Constantina и forza.
Хотел спросить в каких прогах вы работаете при расчетах оснований и фундаметов, а так же всего каркаса в целом.
Как вы думаете адекватно ли будет моделировать работу висячей сваи в упругом полупространстве на Лире, решая плоскую задачу при этом свая - стержень, а полупространство - балка-стенка (или КЭ грунт)?

[ArtemS]

Мне приходилось использовать Мономах-грунт при расчете свайных фундаментов. В некоторых случаях жесткость сваи определяется правильно, а в некоторых нет.
Интересно сталкивались вы с этим.

[Constantin Shashkin]

ArtemS, какая жесткость сваи правильная? Я вот давно этим вопросом занимаюсь, но однозначно сказать что знаю ПРАВИЛЬНУЮ жесткость сваи все-таки не могу… Сваи работают нелинейно, да еще во времени…
Я работаю в своей программе FEM models. Считаем мы конструкции здания + нелинейный грунт по сложным моделям. Для этого программа и писалась.
Основание моделировать балкой-стенкой нельзя. Это плоское НАПРЯЖЕННОЕ состояние. Для моделирования основания нужно плоское ДЕФОРМИРОВАННОЕ состояние (т.е. отсутствие не напряжений, а деформаций из плоскости задачи). Решать задачу об одной свае в плоской постановке нельзя. Нужно взять осесимметричную задачу. Задачу осадки условного фундамента в плоской постановке (для протяженного здания) иногда решить можно. Вопрос о возможности моделирования сваи стержнем – типичный вопрос стыковки размерностей КЭ. Если хотите получить напряжения на контакте свая-грунт – нельзя. Если хотите посчитать общую осадку свайного фундамента – можно.

[ArtemS]

Constantin, а программа на которой вы работаете как-то связана со STARKом или она написана отдельно?
А что значит отсутствие деформаций из плоскости задачи, ведь при плоской задаче деформации из плоскости отсутствуют?
Что-то я подзабыл, а что такое осесимметричная задача?
А почему нельзя модельровать балкой стенкой, ведь методы послойного суммирования и линейно деформирования слоя предполагают, что полупространство упругое, т. е. плоскость или обьем балок-стенок?
Я недавно смоделировал сваю вышеуказанным способом и сравнил результаты (осадка, гор. перемещение, распределение продольных усилий) со SCADом-Запросом, результаты отличаются в разы. Наверно надо еще подключить контакт свая-грунт, чтобы получить достоверные результаты по боковой поверхности.

[Constantin Shashkin]

Мы с Вами на разных языках разговариваем. Прежде, чем моделировать, нужно понимать хотя бы основы теории. Плоское напряженное состояние и плоская деформация похожие, но разные вещи. Почитайте книжки по теории упругости. Не стоит моделировать нечто, не понимая сути задачи. Какой контакт свая-грунт в плоской задаче!? Свая-то не плоская! В общем, воспимите это не как ругань, а как добрый совет сначала хорошо изучить вопрос, а потом уже нажимать на кнопки расчетных программ.

[Pooh]

Сообщение от Constantin Shashkin Какой контакт свая-грунт в плоской задаче!?

Это Вы погорячились (на мой взгляд)... Пытаться его учесть можно, с той или иной долей приближения.

[Constantin Shashkin]

Пытаться можно. А учесть толком нельзя . Напряжения на контакте зависят от площади контакта. А какая площадь в плоской задаче? В плоской задаче можно многое считать, но не это. Потом, вопрос на засыпку, что мы хотим учесть на этом контакте? Тут все тоже, увы, не совсем просто...

[Pooh]

Constantin Shashkin. Если позволите я задам вопрос профана.

Это модель Hardening Soil Models в PLAXIS или наша модель в FEM models

На сколько я понимаю, Вы говорите о "шапке" меня всегда мучило не понимание где брать параметр предельное уплотнение грунта - Pp в PLAXIS (предельное значение напряжения при Sig1=Sig2=Sig3) из испытаний или он вычисляется? В документации к PLAXIS ничнго толком не сказано и я так понял они его вычисляют, но не понял, как..... Если Вы сможете дать доступную мне ссылку буду благодарен.
А насчет расчета одиночной сваи, естественно наиболее приемлема осесимметричная задача, или объемная, если не жалко времени. Но пользователи, например того же PLAXIS-2D не могут (на сколько я про него читал) проводить подобные расчеты. Разработчика PLAXIS советуют уменьшать в месте контакта C и Fi.

[Constantin Shashkin]

Это совсем не профанский вопрос.
Pp, судя по обозначениям Material Models Manual, это preconsolidation pressure или давление предуплотнения. Это понятие краеугольное в зарубежной механике грунтов. Этому их в школе учат. Это давление, которым был исторически нагружен грунт. Вычисляется через OCR (overconsolidation ratio, к-т переуплотнения). Соответственно, грунты могут быть нормально уплотненные OCR=1 и переуплотненные OCR>1. До этого давления грунт работает по Eur, после - по Eoed. OCR определяется по перелому компрессионной кривой. Это догма. У нас есть эквивалент 'структурная прочность'. Но не все так просто. Отечественная МГ, как ни странно, менее догматична, чем зарубежная. Стр. прочн. рассматривается у нас иногда как природная связность. Имеются сомнения в существовании Pp в глинистых грунтах. Во всяком случае, его в опытах почти невозможно зафиксировать. Наоборот в отечественной МГ распространено понятие о начальном градиенте консолидации, почти не принятое за рубежом. А следствием этого понятия является другая физика поведения грунта, возможно без Pp.

[Simonoff]

Сообщение от Constantin Shashkin Я давно высказываю везде мысль, что к-ты постели - день вчерашний. Возьмите мессив упругих КЭ глубиной в сжимаемую толщу и считайте. Будет соответствовать послойному суммированию и здравому смыслу.

Абсолютно с ВАМИ согласен !!! Приятно на форуме встретить однодумцев !!!

[GeraKol]

ну это получается процесс итерационный???.... или как определить сжимаемую толщу?? сначала на глаз или сразу взять с запасом по глубине??

[Romka]

Сообщение от Constantin Shashkin к-ты постели - день вчерашний. Возьмите мессив упругих КЭ глубиной в сжимаемую толщу и считайте. Будет соответствовать послойному суммированию и здравому смыслу.

Константин, а будет ли соответствовать массив объемных КЭ методу Егорова (ЛДС)?

[Constantin Shashkin]

Будет, если взять сжимаемую толщу по методу Егорова. Математика одинаковая - теория упругости.

[Vlamos]

ближе топика не нашел - прошу пардону за раскопки..
есть распорная система покрытия с опиранием на стены,т.к. распор действует постоянно,хотелось бы оценить неравномерность деформации под подошвой ф-тов,соответсвенно,грамотно назначить ширину подошвы.
В МГСН 2.07-01 есть прил-е "Д" по учету осадки консолидации в глинистых грунтах. У меня суглинок тугопластичный,Sr>0.8,грунтовой воды нет.Среднее давление под подошвой - 2 кгс/см2,край подошвы пошел в отрыв..
К-т переуплотнения попытался определить по МГСН 2.07-01 прил-е "Б"
по данным плоского среза лаборатории ,т.к. вращательный срез в полевых условиях не делался, взял самые минимальные значения "тау". КПУ получился >4,т.е. грунт переуплотненный,что вызывает большие сомнения. В Кроссе для обычных состояний грунтов рекомендуется брать КПУ=1.
Если на мой кривой расчет КПУ закрыть глаза и принять КПУ=1,осадки консолидационные получаются о...е - ок.12 см.
Вопросов несколько -
1.Можно ли по этой методе МГСН определять осадку консолидации (подразумевая наверное ползучесть,т.н. вторичную) в данной ситуации?
2.насколько значения сопротивления срезу методом вращательного среза могут отличаться от лабораторного плоского?

[SergeyKonstr]

Сообщение от Vlamos грамотно назначить ширину подошвы.

Сообщение от Vlamos край подошвы пошел в отрыв..

Вы крен фундамента при определении усилий на него учитываете?

[Vlamos]

Сообщение от SergeyKonstr Вы крен фундамента при определении усилий на него учитываете?

в смысле по деформированной схеме? - да,но по "сниповской" ф-ле,без учета развития во времени, крен небольшой.
А вот по МГСН величины на порядок более..

[NAIvan]

Скажите пожалуйста уважаемый Constantin Shashkin:
-Как сочетаются величины пластических зон под краями фундамента, если считать по формуле Пузыревского и в "массиве упругих КЭ глубиной в сжимаемую толщу"?
-Учитываются ли разрывы перемещений, возникающие внутри пластических зон (ведь условие прочности Кулона-Мора или какое другое внутри этих зон превышается) при расчете "массива упругих КЭ глубиной в сжимаемую толщу"??
- Зависит ли величина пластических зон под краями фундамента от сжимаемой толщи при расчете "массива упругих КЭ глубиной в сжимаемую толщу"?
- Зависят ли результаты расчетов от степени дискретизации сетки конечных элементов. Например, каково влияние различного размера конечноэлементной сетки под противоположными краями фундамента на величину пластических зон под краями фундамента, а соответственно на крен и усилия в фундаментной конструкции?
Заранее огромное спасибо.

[таи]

Я приподнему немного тему.
Мнение Constantin Shashkin было бы очень любопытно, да только если правильно его понял - скады и лиры это не его профиль - мелко все энто.
А также не побоюсь модераторов -Рей-Норд бы объяснил суть вопроса.
Constantin Shashkin не стал бы спорить сильно с ним или я не прав?
Уверен что даже

[Fag]

Сообщение от Constantin Shashkin ......Возьмите мессив упругих КЭ глубиной в сжимаемую толщу и считайте. Будет соответствовать послойному суммированию и здравому смыслу.

Г-н д.т.н. Шашкин К.Г. (если я не ошибаюсь), не могли бы Вы в качестве примера выложить в ветку пример расчета элементарного фундамента в Лире или Scad с помощью м. упругих элементов. К примеру взять ц/загруженный фундамент с габаритами 2х3. Взять три слоя разнородного грунта разной толщины и свойств. И показать всем в качестве примера как это делают образованные профессионалы. Я думаю все Вам будут очень признательны...
С глубоким уважением..

P.S. Вашу дипломную работу читал как роман... Снимаю шляпу...

[vanAvera]

Сообщение от NAIvan Скажите пожалуйста уважаемый Constantin Shashkin:

Я совсем не Constantin Shashkin, но давайте посмотрим:

Сообщение от NAIvan -Как сочетаются величины пластических зон под краями фундамента, если считать по формуле Пузыревского и в "массиве упругих КЭ глубиной в сжимаемую толщу"?

Формула Пузыревского - это для определения расчетного сопротивления грунтов, т.е. такого среднего напряжения под подошвой, при котором размеры пластических зон достигают 25% от ширины фундамента? Если я ничего не путаю, тов.Пузыревский работал над решением Буссинеска - а это есть теория упругости, так что напряжения должны совпадать, если не учитывать перераспределение усилий. А вот появление пластических деформаций - это вам упругие элементы не покажут. Или смотрите вручную, или используйте другие модели грунтов, которые нелинейные.

Сообщение от NAIvan -Учитываются ли разрывы перемещений, возникающие внутри пластических зон (ведь условие прочности Кулона-Мора или какое другое внутри этих зон превышается) при расчете "массива упругих КЭ глубиной в сжимаемую толщу"??

Разрывы возникнут при растягивающих напряжениях, а условие Кулона-Мора как бы не то. МКЭ не учитывает возможность нарушения однородности, если специально этим вопросом не озаботиться.

Сообщение от NAIvan - Зависит ли величина пластических зон под краями фундамента от сжимаемой толщи при расчете "массива упругих КЭ глубиной в сжимаемую толщу"?

Величина пластических зон зависит от градиента напряжений, а уже он зависит от величины сжимаемой толщи. Начиная с некоторой глубины влияние практически исчезает. Если возьмете очень маленькую глубину - получите т.н. "эффект коробки" - концентрацию напряжений в массиве. Опять же - пластическую деформацию в исполнении упругих элементов Вы не получите по определению.

Сообщение от NAIvan - Зависят ли результаты расчетов от степени дискретизации сетки конечных элементов. Например, каково влияние различного размера конечноэлементной сетки под противоположными краями фундамента на величину пластических зон под краями фундамента, а соответственно на крен и усилия в фундаментной конструкции?

Попробуйте. Если слишком измельчить - МКЭ начинает врать, вроде как