[EUDGEN]

Уважаемые коллеги!
Попалась паршивая пощадка - рядом сущ. строения, неважные грунты, глубокий котлован. Откосы котлована выполнить невозможно - возникла необходимость проектирования шпунтовой стены из буронабивных свай.
Исходные данные:
1. грунты : фи=23, гамма=1.72, с=1.2, Н=8.2 м.
ниже: фи=26, гамма=1.92, с=0.2, Н=8.0 м и более
2. нагрузка поверху условно 0.5 т/м2 с нулевой привязкой.
3. глубина котлована 5.4 м.
4. сваи забиты в два ряда шахматкой D=400 шаг 1.2 м
5. рассматриваются два варианта: с затяжкой 5 м от дна котлована, и без затяжки.
ВОПРОСЫ:
А. Где найти пример расчета?
Б. Если считать Фунд11.2, то какой условный диаметр взять для сваи, или придположить сплошную стену, но какой толщины?
В. Есть ли возможность смоделировать расчет в СКАДе.

[taras]

EUDGEN
Вы не указали вертикальную нагрузку от здания
и на каком оно расстоянии от котлована расположено

[EUDGEN]

taras

Вы не указали вертикальную нагрузку от здания и на каком оно расстоянии от котлована расположено

Cуществующее строение - одноэтажное здание на расстоянии от котлована порядка 10 метров, т.е. существенного влияния от него нет. А расстояние проектируемого шпунта от контура фунд. плиты проектироемого высотного здания (12 эт) менее метра.

[DTab]

Попробуй-те смоделировать объемными элементами. Там и усилия в сваях и распорках можно получить, и давление на грунт. Еще есть СТАТИКА (Техсофта) - там получаются вполне реалистичные результаты, с учетом поверхн. скольжения, правда для плоской задачи.

[EUDGEN]

DTab

Попробуй-те смоделировать объемными элементами

Такие попытки делал, но вызывают сомнения следующие аспекты:
1. Совместные узлы грунтового массива и самих свай. Как таковая, совместная работа (условная) возможна только в гориз. направлении.
2. Грунт может работать только на сжатие. Верхние слои, подпираемые шпунтом, получат большие сдвиговые деформации и частичный поворот будет отрывать (растягивать) нижележащие слои, что нереально по природе. Здесь нужен особый конечный элемент, моделирующий работу грунта. Я такого не встречал.
3. В плане дискретизации расчетной модели задача несложная...Но как учесть особенности деформирования грунта и работу по контакту грунта и сваи?
4. Может быть в ЛИРе 4.2 это и возможно? Но пока недостаточно ее освоил. Если не трудно подскажите или сбросьте болванку моей задачки. По СКАДу считал, но в рез-тах явный бред получается по причинам, указанным в п.1-3.
PS
Пример ручного расчета кто-нибудь встречал? Был бы - проверили бы и по программам...

[Al-dr]

EUDGEN

Посмотрите пример 10 из ЛИРЫ 9.4 "Расчет шпунта, усиленного анкерами совместно с грунтовым массивом котлована (применение нелин. элементов грунта, моделирован. предварит. натяжения анкеров, моделирование процесса экскавации котлована)".

Может поможет.

[sheinik]

Была такая програмка под DOS - КИПР. поищу, мож найду. Не понятно как прияняли нагрузку на поверхности - "на глазок"? А еще я понял что если шпунт временный, то всю нагрузку можно умножить на 0.8 как для временных сооружений.

[topos2]

Ситуация простая. Такое неплохо считает Плаксис, даже Демо-версия

[Серёга - Bilder]

Надоело про такие задачки за "так" разглагольствовать... Лира 9.2 и СКАД - не считают хоть как-то приближённо такие задачи. Варианты - специализированные программы: ФОК-Парус, RUST, Plaxis, Z-Soil и т.п. Можете к нам обратиться - посчитаем быстро и качественно (в ЛС пишите) - в одной из вышеуказанных прог.

[EUDGEN]

Серёга - Bilder

... Лира 9.2 и СКАД - не считают хоть как-то приближённо такие задачи

1. Не будем так категоричны...
2. По наводке Al-dr ознакомился с Тестом 10 из ЛИРА9.4.
3. Ход рассуждений при построении расчетной модели впечатляет...: и МОНТАЖ и ИСТОРИЯ и ФИЗНЕЛИН... Но насколько это реалистично - судить испытателю (расчетчику) сложно. Во-первых: КЭ модель грунта недоступна для осмысления, т.е. надо принимать на веру. Видимо, надо бы выполнить более простой (частный) расчет какого-то массива грунта, удерживаемого вертикальной стеной, только от с.веса и выяснить соответствие картины сдвиговых напряжений в КЭ модели и классической (СНиПовской).
4. Сложно осмыслить и оценить учет поэтапной завивки свай, выемки грунта котлована и соответствующих (сопутствующих) загружений.
PS
Несомненно, это уже другой уровень моделирования натурного сооружения, но, к сожалению, появилось ощущение, что главная роль в связке испытатель-машина принадлежит машине, а это удручает... Наверное старею... В мануале для ЛИРА 9.4 есть много подобного типа задач, но они требуют глубокого осмысления и высочайшей квалификации.
А со слов Городецкого А.С. (моя интерпретация): каковы бы ни были "умные программы и машины", ответственность за результаты расчета несет только сам испытатель (расчетчик). И он прав - применяй, доверяй, но проверяй, а как? ql2/2 - самое простое .

[Серёга - Bilder]

EUDGEN - заметьте - в своём посте я тактично написал:

Лира 9.2 и СКАД - не считают.....

про 9.4 молчу - т.к. не видел, не пробовал :wink:

[DTab]

Сообщение от EUDGEN 4. Может быть в ЛИРе 4.2 это и возможно? Но пока недостаточно ее освоил. Если не трудно подскажите или сбросьте болванку моей задачки. По СКАДу считал, но в рез-тах явный бред получается по причинам, указанным в п.1-3. PS Пример ручного расчета кто-нибудь встречал? Был бы - проверили бы и по программам...

В архиве результаты похожего случая, только грунты другие. Хотя бы для ориентира может пригодится.
Для расчета на объемниках - чтобы верхние слои, подпираемые шпунтом, не растягивали нижние - их тогда лучше задать не объемниками, а боковой нагрузкой.
[ATTACH]1169794069.rar[/ATTACH]

[Romka]

Сообщение от EUDGEN Уважаемые коллеги! Попалась паршивая пощадка - рядом сущ. строения, неважные грунты, глубокий котлован. Откосы котлована выполнить невозможно - возникла необходимость проектирования шпунтовой стены из буронабивных свай.

Думаю, что моделирование трехмрной задачи под силу только спецпрограммам, которые предлагает Серега :wink:
В Вашем случае ИМХО можно отделаться плоской задачей и расчетом вручную. Много времени уйдет пока разберетесь как считать в программах..., еще и нет возможности проверить.
Алгоритм расчета есть в Руководстве по проектированию свайных фундаментов, стр 100.

Только не знаю , достаточно ли расстояние между сваями 3д, чтобы грунт не вываливался сквозь промежутки?

[Romka]

Посмотрите еще здесь
http://dwg.ru/dnl/555
http://dwg.ru/dnl/1158

[EUDGEN]

Уважаемые коллеги!
Спасибо за наводки, помощь и советы.
В итоге посчитал по Фунд.11.2, прикинул ручками и успокоился.

[ander]

То что грунт не вывалится из промежутков между сваями 3d и даже побольше это точно, а то, что физическая нелинейность давно пресуща Лире это тоже точно, причем здесь 9.4..

[EUDGEN]

Ander
Моя цитата:

3. Ход рассуждений при построении расчетной модели впечатляет...: и МОНТАЖ и ИСТОРИЯ и ФИЗНЕЛИН... Но насколько это реалистично - судить испытателю (расчетчику) сложно. Во-первых: КЭ модель грунта недоступна для осмысления, т.е. надо принимать на веру. Видимо, надо бы выполнить более простой (частный) расчет какого-то массива грунта, удерживаемого вертикальной стеной, только от с.веса и выяснить соответствие картины сдвиговых напряжений в КЭ модели и классической (СНиПовской). 4. Сложно осмыслить и оценить учет поэтапной завивки свай, выемки грунта котлована и соответствующих (сопутствующих) загружений.

Ваше мнение по поводу моих сомнений? Этот тест Вы проштудировали? Ваши выводы?

[ander]

EUDGEN, принципиально, сомнения есть, грунт пока не штудировал, но задачу посмотрел. К МКЭ особых вопросов нет (кроме насколько верно сделано описание КЭ), у меня есть вопрос к моделированию - как смоделировать близко к работе реальной конструкции (это всегда), в частности, в примере 10 у меня есть сомнения к сопряжению ограждения с грунтом, а также заглубление ограждения в грунт. Если так смотреть, то можно получается посчитать висячую сваю? Но при таком моделировании это сомнительно.. как ограждение по вертикали взаимодействует с грунтом по всей высоте и в зоне опирания на грунт, в частности? Это бы проверить не мешало, потому как касательные напряжения там не малые, особенно по сравнению с показателем сцепления грунта, и значение продольной силы в ограждении сильно падает (ниже отм. котлована). Но это уже другой вопрос, ведь дело разработчиков показать, как использовать КЭ, а не дать реальную задачу, к сожалению.

[EUDGEN]

ander

EUDGEN, принципиально, сомнения есть, грунт пока не штудировал, но задачу посмотрел. К МКЭ особых вопросов нет (кроме насколько верно сделано описание КЭ), у меня есть вопрос к моделированию - как смоделировать близко к работе реальной конструкции (это всегда), в частности, в примере 10 у меня есть сомнения к сопряжению ограждения с грунтом

У меня сомнений несколько:
1. Да контакт удерживаемого грунта с забитыми сваями.
2. До этого момента, ведь решается "МОНТАЖ", удаляется из РС часть грунта - котлован...что произойдет с отвесной гранью откоса? будет ли вомпроизведен эффект давления грунта по Фи, С...? Не уверен, тпкие парамтры в ЛИРе не задаются? Или я не досмотрел?
3. И как сопутствующий фактор, при выемке грунта уменьшается вертикальный пригруз. Произойдет ли разгрузка на диаграмме деформирования? Не уверен...В качестве постепенного осмысления, надо бы частные случаи рассмотреть (описывал выше).
PS
Еще раз хочу заострить внимание на том, что такое моделирование - высший пилотаж, и на ручках уже не проверить... Не привычно, вот сомнения и одолевают...Но однозначно, тонким инструментарием надо обладевать - такова суть человеческого бытия .

[ander]

EUDGEN, "на бытовом уровне" я бы сказал, что обычный физически нелинейный КЭ с задаваемыми характеристиками предельных напряжений на растяжение и сжатие куда лучше удовлетворяет необходимым для расчета характеристикам, чем КЭ грунта. Поэтому было бы логично предположить, что "идеальный" КЭ грунта должен содержать как текущие характеристики (на сегодняшний день), так и характеристики обычного физически нелинейного КЭ. Как Вы думаете?

[Jura]

EUDGEN, предлагаю Вам посчитать вашу задачу вручную графоаналитичеким методом по рекомендациям Справочника проектировщика под ред. Сорочана. Вы получите полную длину шпунта из условия статического ровновесия. Затем можно собрать нагрузку на шпунтину у дна котлована и расчитать шпунт как сваю на горизонтальную нагрузку и момент. Так образом, Вы получите напряжения грунта на боковой грани шпунта (сваи) и сравните их с допустимыми (методика СНиП "Свайные фундаменты"), тем самым не допустите разрушения грунта по боковой грани шпунта (сваи).

[Серёга - Bilder]

.....прошёл год + неделя с момента предыдущего сообщения, заглянул "знаток" и всех построил
хе-хе

[metod]

шпунтовые стены набирают популярность

[Серёга - Bilder]

и не говори... - без работы не останемся

[alektich]

Jura
Удивил, земляк, оперативностью.

[qwer]

-----

[rogerfederer]

Добрый день! Рассчитываю подпорную стену из бурокасательных свай диаметром 1м. В "методических рекомендациях по проектированию и расчету подпорных стен из буронабивных свай" (dnl2577) в пункте 4.2 дано указание принимать произведение коэффициентов эта1*эта2=0.8. В тоже время, принимая эти коэффициенты по СНиПУ "Свайные фундаменты" получаю эта1*эта2=0.7*0.25=0.175. Разница получается более чем значительная, т.к. от эта1*эта2 напрямую зависит выполнение условия устойчивости основания, окружающего сваю.
Сразу поясню, что эта1 принимаю равным 0.7 - как для распорных сооружений, ввиду значительной доли горизонтальной нагрузки (для шпунтовой стены это практически вся нагрузка). эта2 принимаю равной 1/4=0.25 - как для фундаментов с однорядным расположением свай при 100% доле постоянной нагрузки. Прошу сведующих людей объяснить: чем обусловлено указание Рекомендаций?

[Romka]

Сам сталкивался с подобной проблемой. В итоге пришел к выводу, что считать следует по СНипу при Этта2=0,25 (этот коэф учитывает длительную ползучесть в грунте при постоянных нагрузках). Рекомендации носят рекомендательный характер и их к делу (не дай Бог) не пришьешь.

Тем не менее, в консультации у одного из ведущих специалистов нашего региона выяснил, что он принимает Этта1*Этта2=1 "и все стоИт"

Сам решаю проблему неустойчивости грунта по боковой поверхности сваи изменением расчетной схемы (введение анкеров) подпорной стены.

Какие у вас параметры котлована?

[rogerfederer]

Romka, спасибо!

Глубина котлована 5.25м. Удерживаемый грунт - насыпной (песок мелкий со строительным мусором итд, фи=19, гамма=1.69, сцепление=0), ниже дна котлована по порядку: песок средней крупности и крупный (мощность слоя 2.45м, фи=30, гамма=1.76, коэф пористости=0.65, сцепление=0), глина тяжелая полутвердая с щебнем известняка (мощность слоя 1.8м, фи=18, гамма=1.70, показатель текучести=0.23, сцепление=2.55т/м2), известняк средней прочности, трещиноватый, с прослоями мергеля и глины, местами разрушенный до щебня (мощность слоя 9.5м, гамма=2.29, коэф пористости=0.33, прочность на сжатие 11.9МПа). Известняк для расчета принимал как крупнообломочный грунт с фи=40, сцеплением=0. УГВ на 7.15м ниже дна котлована. Характеристики грунтов - расчетные.
Кроме того, на поверхности засыпки вплотную к стене имеется насыпь высотой 1.07м, шириной по низу 5.2м, по верху 2м, с крутизной откосов 1:1.5. Для загружения стены заменяю насыпь распределенной нагрузкой шириной 5.2м интенсивностью q=(5.2+2)x0.5x1.07x1.8/5.2=1.33т/м2.
Плюс распределенная 1т/м2 неограниченной ширины (по СНиП 2.09.03 при отсутствии других нагрузок).
Коэффициенты надежности по нагрузкам: 1.4 к давлению грунта, 1.2 к давлению от распределенной 1т/м2.

Пересчитал с учетом остальных требований п.4.2 Рекомендаций:
-относительно коэффициентов пропорциональности грунтов основания (Кпеска=(700+900)/2=800тс/м4; Кглины=670тс/м4; Кизвестняка=900*1.3=1170тс/м4 - как для крупных плотных песков).
-относительно условной ширины сваи, принимаемой не более расстояния между осями свай (в моем случае 1.05м).
Теперь эта1*эта2=0.8 уже не спасает - боковые давления все равно больше допустимых. Проверка устойчивости грунта основания проходит только при понижении коэффициента надежности для горизонтального давления до 1.2.

Сообщение от Romka Сам сталкивался с подобной проблемой. В итоге пришел к выводу, что считать следует по СНипу при Этта2=0,25 (этот коэф учитывает длительную ползучесть в грунте при постоянных нагрузках). Рекомендации носят рекомендательный характер и их к делу (не дай Бог) не пришьешь.

Да, но при устройстве стены из бурокасательных свай уже не соблюдается п. 7.9 СНиПа "Свайные фундаменты", который устанавливает минимально допустимые расстояния между сваями "в осях" и "в свету".

[metalirk]

А кто чем моделирует в Plaxis такую стенку? Стержневыми элементами и геосетку между ними, чтобы соил бади не колапснуло? Или пластиной с жесткостью эквивалентной? Есть ли у кого свои заготовки по расчету жесткости таких пластин?