[ander]

Проблема заключается в следующем: забивается висячая ж/б свая, околосвайный грунт уплотняется. Как определить напряжения (горизонтальные) от уплотнения при забивке сваи? Есть научные или экспериментальные исследования по этому вопросу?

[AMS]

Вам их надо куда-то прикладывать, подозреваю - на расположенную рядом стену подземной части здания, а иначе зачем они Вам, или это не диссертация. Есть экспериментальные данные, в том числе по определения порового давления но это публиации еще 70-х 80-х годов. Как их сейчас найти - вопрос риторический - никак - пыляться где-нибудь в диссертационных отделах библиотек.
В классической схеме работы висячих свай зона уплотнения, а соответственно и бокового распора от уплотненного грунта распространяется на величину 1,5 d, если больше, то соответственно его можно не учитывать (отсюда и требование нормативных документов по минимальноу раастоянию между сваями - 3d).
Но если уж очень нужно, то можно попытаться определить их косвенно, ЯТД через трение по поверхности и коэффициент бокового давления, вычисленный по известной формуле. Трение по Кулону есть давление, умноженное на этот коэффициент. Нобходимо предварительно вытащить из Н.С. сваи сопротивление по боковой поверхности. Это только предположение, но принципе в этом что-то есть. А как его еще можно определить - можно и развить эту тему вместе с другими желающими.
А еще проще - не забивать сваи на расстоянии меньше 1,5 d, чтобы исключить влияние давления. Если конструктивно нельза отодвинуть ростверк, то смещайте ось свай - пусть будет консоль в ростверке.

[ander]

вопрос в том, как в расчетной модели задать дополнительные напряжения в грунте от забитой сваи? Есть задумка, но еще не проверял.

[p_sh]

Сообщение от ander экспериментальные исследования по этому вопросу?

имеются случаи типа : забили пробные сваи - всё ОК, а начали бить поле - и сваи на проектную отметку не идут.

[AMS]

Не надо сваи забивать на растоянии менее 1,5d - тогда и проблем с определением дваления от распора грунта не будет! - консоль в роствере - это не такие большие проблемы.

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от AMS А еще проще - не забивать сваи на расстоянии меньше 1,5 d, чтобы исключить влияние давления.

2d или 3d не исключает давления - куда оно денется-то уплотнение грунта не маленькое - посчитайте сваи 300х300 с шагом 900х900 это уплотнение больше чем на 10% куда же оно денется если не в давление перейдет.

[p_sh]

наверняка одним из основных критериев будет пористость для песчаных грунтов (песочек попросту уплотнится, а только затем начнет давить (условно конечно)). А для глинистых, на сколько я понимаю, данная проблема вообще не проблема...

[_Oleg_]

В глинистых тугопластичных (с глубиной заложения поряждка 15 м) были недобивы.
Сваи погружались по одной прямой через 3d. Первая свая становилась нормально с необходимым отказом и на отметку. Следующая недопогружалась около полуметра. Еще следующая недопогружалась на 1,5 м. Через сутки около этих свай образовались полуметровые осадки околосвайного грунта.
Проблема решилась погружением свай через одну. Все сваи были посажены в опорный слой.

[ander]

Вопрос ни в том, что не добить сваю, а в том как в расчетной модели максимально учесть все факторы, влияющие на осадку как одиночной сваи, так и куста в целом. Пока проверял одиночную сваю на вертикальную нагрузку, расхождения с нормативно определенной осадкой (не помню точно) процентов 14. В расчетной модели осадка получилось меньше. Знаю, что еще надо учитывать дополнительное напряжение от забивки, и в расчетной схеме свая сядет еще. Хотя результат уже не плох, но хочется улучшить результат. Тем более, что грунты это эмпирика, поэтому сходиться должно, во всяком случае результаты должны быть очень близки. Думаю, в отдельной задаче "смять", хотя бы, грунтовый массив, рассчитать на заданные перемещения (равные габариту сваи), но пока даже в голове нет ясности, как лучше это сделать.

[AMS]

По поводу работы висячих свай - почитайте Нарбута Н.А - там все написано - почему зона уплотнения от оси свай не превышает 1,5 d. Исследования по влиянию уплотненных зон между сваями на их несущую способность были исследованы еще в 30-х годах, и до настоящего времени приняты и не изменились во всех ныне действующих нормах проектирования. Те вопросы, которые здесь ставятся - акутальны, но для того что-бы внести это в нормы проектирования в первую очередь нет экспериментальной базы, на штаны, извиняюсь денег нет, не то что на серьезную науку. В 70-80 годах у НИИОСП-а была очень даже приличная экспериментальная база под Наро-Фоминском, но в конечном итоге не осталось ни ч-е-го!.
Но в принципе, в том что ставите такие вопросы - абсолютная поддержка!.

[AMS]

Добавлю: исследования влияния работы ростверка в свайных фундаментах проводились еще при Н.М. Герсеванове - и соотвествующие рекомендации по расчету несущей способности и осадок свайных кустов с учетом работы ростверка были включены в действующие в 30-е годы нормы проектирования. В дальнейшем, при их переиздании в 60-х годах эти положения, в запас надежности (так это обосновывалось) были исключены. Сейчас это вновь появилось под названием КСП. Многие не согласны с положенной в основу их расчета теоретической базой, но тем не менее, это возврат к хорошо забытому старому.

[_Oleg_]

Вчера решил посмотреть что покажет плаксис 2д если в грунтовом массиве смоделировать боковое смещение расширение грунта от погружаемой сваи. Брал разные грунты картина по большому счету одна и таже. Смещение 17,5 см в каждую сторону от оси сваи (35х35) покавает что деформации распростроняются на 20-25 м в каждую сторону. Дополнительные напряжения возникающие в массиве грунта на участке длиной 0,5 м от грани сваи снижаются в 2 раза.

[AMS]

Есть все-таки отличия, но чему тогда верить!!.
Ответ однозначный - Герсеванову!.
В книжке Нарбута про сваи тоже есть неопровежимый фотофакт - двое мужиков с лопатами откопали сваю и чем-то в нее тыкают. Без всякого заморского Плаксиса подтверждая сей научный факт.

[_Oleg_]

AMS полностью согласен.
1,5д взято не только расчетным путем, а и на основании натурных опытов.

Тем более если есть фотофакт

[ander]

_Oleg_, не совсем понял, я учитывал раздвижку грунта, после определения напряжений от собственного веса. Причем, получил и выпучивание грунта. Согласен, при моем расчете, уже маловато того грунтового массива, но 20-25 м, это уж слишком. Осадку получил больше на 8% нормативной, но со схемой придется поработать, свая повела себя непонятно.

Расскажите, как задали смещение грунта в противоположные стороны?

[_Oleg_]

ander

1.После создания рабочего пространства. Делал сетку равной 1 см
Mesh\Basic element type\
2.При помощи Prescribed displancements задавал две вертикальные линии расположенные друг от друга на расстоянии 1-2 см.
3.Задавал начальные условия Initial Condition (напряжения в массиве грунта)
4.В расчете задавал смещение грунта по этим линиям в противоположные направления по горизонтали на 17,5 см.

Вы правы получилось выпучивание грунта. На рисунке видно.


П.С. Не так давно смотрел как плаксис 2д и 3д считает осадку сваи от приложения нагрузки и сравнивал с натурными результатами испытаний б/и свай с нескольких объектов для висячих свай опирающихся на пылевато глинистые грунты. Осадки определенные расчетом сильно отличаются в большую сторону от натурных. Хочу еще попробовать посчитать забивные сваи.

[ander]

_Oleg_, Ваша модель плоская? Хочу уточнить.

[_Oleg_]

Да.

[ander]

Сегодня добил вроде, завтра просмотрю еще раз результаты. Если кому интересно, выложу.

[AMS]

Сообщение от _Oleg_ AMS полностью согласен. 1,5д взято не только расчетным путем, а и на основании натурных опытов. Тем более если есть фотофакт

Книжка Нарбута "Работа свай в глинистых грунтах" 60-х годов. А речь идет о приведенных в ней фото средины 30-х годов.
Может быть я ошибаюсь, но по-моему в то время Плаксиса не то что 3D, но и 2D еще не было! Автокад, говорят тогда был, но только в формате не .dwg а .dosca
До войны за счет спецконтингента в научных целях откапывали сотни(!) сваи - и забивных и буронабивных. После войны то не до этого было, то спецконтингента, кроме аспирантов и студентов не осталось, перестали зниматься раскопками. Нам, НИИОСповским аспирантам про все это рассказывали Польшин и Гобунов-Посадов, живые свидетели и участники всех этих дел.
Так что правы были классики - критерием иститны есть опыт!. И от него идет подтверждение теории, а не наоборот.