[Evil]

На данный момент располагаю двумя диаметрально противоположными мнениями одинаково авторитетных для меня инженеров по поводу применения плитносвайного фундамента: одно состоит в том, что данная схема проверена временем и нормально работает, другая говорит, что по причине большой сжимаемой толщи плитного фундамента сваи не могут дать несущую способность, полученную, скажем при испытаниях, не "догоняя" осадку плиты. Если есть соображения по данному вопросу хотелось бы их узнать .

[p_sh]

Сообщение от СП 50-102-2003 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

вообще, в данном пункте СП просматривается моделирование свайноплитного фундамента, свай в частности - нагрузками...
а может я путаю понятия...

[Дмитрий]

Как-то мне приходилось посчитать комбинированный плитно-свайный фундамент, я остановился на моделировании основания и свай объемными элементами, а плита лежит уже на всем этом "безобразии"...
Эффект, описанный в СП (ксилия в угловые сваях - Nср х 3, в крайних - Nср х 2) - наблюдал совершенно четко в такой расчетной модели.
Но, тут мы упускаем другой фактор - перегруженные сваи испытывают значительные пластические деформации и нагрузка обратно перераспределяется на общую кучу...
По линейной схеме работы свай КСП запроектировать затруднительно

[p_sh]

Сообщение от Sober 1.Такая возможность есть

извиняюсь за повторение: каким образом?
так -

Сообщение от Sober 3.Надо моделировать основание

опять повторюсь- как?, help? help? F1!

Сообщение от Sober 2."пригруз от плиты" в вышеописанной формулировке уменьшает вертикальные перемещения свай в силу меньшения нагрузки на нее СВЕРХУ, но добавляет эти же перемещения СБОКУ. Так что жесткость видимо не меняется...

я тоже так думал, но..

Сообщение от Дмитрий Подробности смотри в "ОФМГ" №5-2003, статья Бахолдина Б.В. (зав. лаб. свайных фунд. НИИОСПа): <...> Предлагаемая расчетная модель плитно-свайного фундамента может вызывать возражения в том плане, что она не учитывает на первый взгляд очень важный фактор - возможность дополнительного нагружения свай в процессе сжатия околосвайного грунта силами негативного трения, вызываемыми осадкой межсвайной среды. На самом деле этот недостаток лишь кажущийся, т.к. проведенные исследования показали, что негативное трение действует лишь в процессе осадки околосвайного грунта и практически исчезает после ее завершения. Такая особенность проявления негативного трения объясняется общеизвестным свойством грунта как тела, превалирующим фактором для которого являются не упругие, а остаточные (пластические) деформации, причем вызываемые отнюдь не развитием в нем предельного состояния, а физической особенностью самого материала грунта.

Дмитрий, большая просьба к вам, - зашлите описание расчетной модели, СТРАШНО нужно....К сожалению нет "ОФМГ" №5-2003.

[Sober]

Сообщение от p_sh извиняюсь за повторение: каким образом? так - опять повторюсь- как?, help? help? F1!

Здание "сажаем" на КЭ модель основания и не морочим голову...

[Дмитрий]

Согласен с Sober, все эти жесткости пружинок (назначаемые то ли по предельной осадке, то ли по предельной нагрузке ) имеют мало общего со сколь-нибудь "наукообразным" расчетом КСП...
Упомянутую мною расчетную модель с основанием из объемных КЭ скинуть не могу (не нашел), да и описания ее нет - делал просто в рамках проработки различных вариантов, и вариант с КСП далее не пошел, будут, наверное, делать обычную плиту (если вообще что-то будут делать :wink: ).
Впрочем, если есть какие-то вопросы (не общетеоретического плана ) - постараюсь ответить...

[p_sh]

Сообщение от Дмитрий Как-то мне приходилось посчитать комбинированный плитно-свайный фундамент, я остановился на моделировании основания и свай объемными элементами, а плита лежит уже на всем этом "безобразии"... Эффект, описанный в СП (усилия в угловые сваях - Nср х 3, в крайних - Nср х 2) - наблюдал совершенно четко в такой расчетной модели. Но, тут мы упускаем другой фактор - перегруженные сваи испытывают значительные пластические деформации и нагрузка обратно перераспределяется на общую кучу... По линейной схеме работы свай КСП запроектировать затруднительно

на основании вашего расчетного опыта и свойства грунта при "перенапряжениях" к пластическим деформациям (читай увеличению деформативности) прихожу к следующему "неутешительному" выводу, если расчет выполнялся в упругой постановке:
Усилие в свае, передаваемое на фундаментную плиту, в процессе передачи на нее нагрузки от сооружения с течением времени увеличивается (смотрим на рекомендации СП: 2Х-3Х), затем на перегруженных сваях оно релаксируется (уменьшается)(это ваше, Дмитрий). Поэтому невыгодным для расчета плиты может оказаться такое состояние распределения нагрузок между сваями в свайном поле в некоторый момент времени эксплуатации или возведения сооружения, а вероятнее всего, либо "упругое" либо "релаксированное" - конечное, при установившихся осадках. Что требует проведения как минимум 2-х расчетов по обоим состояниям.

Что не может не радовать, первый расчет следует производить в упругой постановке.
Второй расчет, у меня вызывает затруднения: до какого значения срелаксируют усилия в перегруженнных сваях?

Дмитрий, у вас есть на этот счет соображения, замечания, опровержения...

здесь,
http://dwg.ru/forum/viewtopic.php?t=...e07a8f6da9556f
,я предположил что значения функции "несущей способности", хотя стоило рассмотреть функцию "жесткости", монотонно убывают во времени.. В общем, пока, подтверждается.

[Дмитрий]

Сообщение от p_sh Усилие в свае, передаваемое на фундаментную плиту, в процессе передачи на нее нагрузки от сооружения с течением времени увеличивается (смотрим на рекомендации СП: 2Х-3Х)

Давайте отделять "мух от котлет"
Во-первых, усилие в угловой/крайней свае увеличивается не со временем (если только не рассматривать возведение и заселение дома как протяженный во времени процесс ), в этом смысле выражение "перераспределение", употребляемый в СП считаю некорректным (ИМХО, более уместно просто "распределение"), а в силу известной особенности распределения нагрузок на основание от жесткого штампа .

Сообщение от p_sh затем на перегруженных сваях оно релаксируется

Во-вторых, не "релаксируется" (релаксация вроде как уменьшение напряжений без изменения деформации), а именно перераспределяется вследствие достижения этими сваями предельного состояния (по грунту) и возрастания их деформативности (вследствие увеличения доли "нелинейных" осадок).

Сообщение от p_sh Поэтому невыгодным для расчета плиты может оказаться такое состояние распределения нагрузок между сваями в свайном поле в некоторый момент времени эксплуатации или возведения сооружения, а вероятнее всего, либо "упругое" либо "релаксированное" - конечное, при установившихся осадках. Что требует проведения как минимум 2-х расчетов по обоим состояниям.

А вот и не требует! Ибо, если можешь - считай сразу с учетом нелинейности (как может в свае быть усилие, которое она просто не в состоянии воспринять?!), не можешь - считай в упругой модели, а с казусами перегрузки отдельных свай уж выкручивайся как можешь (например, уменьшать Е грунта около таких свай, добиваясь продольных сил не более предельной нагрузки).
Еще раз повторюсь - если имеем под плитой сваи конкретной несущей способности, следует следить, чтобы в расчете нагрузка на них не превышала таковую. ИМХО, замалчивание или игнорирование этого факта и есть самый существенной недостаток околонормативных методик расчета КСП.

[p_sh]

Дмитрий, благодарю за ЦУ.

Сообщение от Дмитрий .... Еще раз повторюсь - если имеем под плитой сваи конкретной несущей способности, следует следить, чтобы в расчете нагрузка на них не превышала таковую. ИМХО, замалчивание или игнорирование этого факта и есть самый существенной недостаток околонормативных методик расчета КСП.

здесь, вы правы в случае рассмотрения грунта как линейно деформируемого материала, при проявлении всяческой нелинейности возможны отклонения по несущей способности сваи,или в плюс или в минус - в этом отношении не имею связных мыслей.

Сообщение от Sober Здание "сажаем" на КЭ модель основания и не морочим голову...

опять КЭ модель....! очень вас прошу, раскройте мысль по подробнее: объемную, коэфф постели, кэ51... :?: , какая по вашему мнению считается наиболее адекватной взаимодействию с грунтом.

[p_sh]

опять КЭ модель....! очень вас прошу, раскройте мысль по подробнее: объемную, коэфф постели, кэ51... :?: , какая по вашему мнению считается наиболее адекватной взаимодействию с грунтом.

извиняюсь за неточность вопроса (конечно если модель составлена правильно, то все равно в каких КЭ она реализована),
суть вопроса заключается в том: что является важным для модели свайноплитного фундамента (жесткости свай и плиты, нелинейности грунта)?, и каким наиболее рациональным способом представляется её реализовать?

[Дмитрий]

Сообщение от p_sh суть вопроса заключается в том: что является важным для модели свайноплитного фундамента

вопрос слишком общего плана, но постараюсь ответить (в порядке важности):
1. реалистичность описания геометрических и жесткостных характеристик плиты и свай
2. совместность и взаимосвязь деформаций свайного основания, плиты, межсвайной среды
3. учет упругопластических свойств свайного основания, грунта

Сообщение от p_sh каким наиболее рациональным способом представляется её реализовать?

Думаю, это уже зависит от доступных средств реализации и уровня сложности расчетной ситуации :wink:

[Sober]

Сообщение от p_sh Сообщение от Sober Здание "сажаем" на КЭ модель основания и не морочим голову... опять КЭ модель....! очень вас прошу, раскройте мысль по подробнее: объемную, коэфф постели, кэ51... :?: , какая по вашему мнению считается наиболее адекватной взаимодействию с грунтом.

Можно, действительно, и так и эдак. Только в первом случае Вы можете "верить", а во всех остальных ..."не очень". Я так понимаю, что именно эти случаи и не дают Вам покоя. 8)
Вы не поверите, но жесткость свай может быть любой (51 КЭ). "Распределение" нагрузок на них из Р.С. получается практически при любом раскладе свайного ПОЛЯ. Что касается С1, то я выделяю как минимум три группы жесткостей и "назначаю" их в Р.С. с естественным основанием из "грунтовой модели". Важный момент - для свайного поля жесткости свай назначаю ОДИНАКОВЫМИ (усредненными).

[p_sh]

Сообщение от Sober Я так понимаю, что именно эти случаи и не дают Вам покоя.

Не совсем. Меня беспокоит то обстоятельство, что при неаккуратном назначении жесткостей сваям и фундаментной плите я могу получить неприемлемо далёкую от действительности "картину" распределения напряжений в фундаментной плите. И пока нет уверенности в 3Д элементах, в месте: условный фундамент определяется в зависимости от угла внутреннего трения, а следовательно и жесткость условного фундамента одной сваи. Пока не понятен этот момент в реализации взаимодействия сваи (стержень) с 3Д. Есть предположение что, это можно обойти путем введения по нижнему концу сваи жесткой плиты соответствующих габаритов? - не все предельно ясно., как со стержнем с жесткостью.

Сообщение от Sober Вы не поверите, но жесткость свай может быть любой (51 КЭ). "Распределение" нагрузок на них из Р.С. получается практически при любом раскладе свайного ПОЛЯ.

Да верю слабо. потому что: при практически одинаковых осадках здания-плиты-свай получаем усилия в сваях пропорционально их жесткости. Чекий намек СП, что в крайнем ряду как правило должен быть 2Х а на углах 3Х среднего усилия указывает на повышенную соответственно жесткость этих свай. Конечно данное указание можно принять к действию, но есть подозрения что данная рекомендация справедлива для прямоугольных свайных полей (смотрим таблицы СП). Например для Г-образного здания такое ранжирование жесткостей может быть неверным (возможно только локально, но спать спокойно не дает именно неопределенность).
Поэтому в модели следует обязательно учитывать:

Сообщение от Дмитрий 1. реалистичность описания геометрических и жесткостных характеристик плиты и свай 2. совместность и взаимосвязь деформаций свайного основания, плиты, межсвайной среды 3. учет упругопластических свойств свайного основания, грунта

этого можно добиться только за счет "аккуратного" назначения жесткостей (характеристик) элементов свайно-плитного фундамента.
По СП (мое мнение) близко к истине можно рассчитать прямоугольное поле согласно всех заложенных ограничений,
другие расчетные случаи следует просчитывать на основе "других" моделей: нелинейно-объемных и т.п., однако, в связи с временной недоступностью такового расчетного инструмента и описания заложенных в нем алгоритмов, ограничений на них и т.п. , было бы достаточно определить и назначить жесткость сваи с учетом взаимовлияния с другими сваями и плитой. По такой модели можно достаточно уверенно получить: НДС плиты, усилия в сваях, осадку, крен. Разобратья в этом вопросе (жесткость сваи в составе КСП) было-бы очень полезно.

благодарю за развертывание принципов вашего подхода к расчетной схеме.

Сообщение от Sober Что касается С1, то я выделяю как минимум три группы жесткостей и "назначаю" их в Р.С. с естественным основанием из "грунтовой модели". Важный момент - для свайного поля жесткости свай назначаю ОДИНАКОВЫМИ (усредненными)

[Дмитрий]

Сообщение от p_sh И пока нет уверенности в 3Д элементах, в месте: условный фундамент определяется в зависимости от угла внутреннего трения, а следовательно и жесткость условного фундамента одной сваи. Пока не понятен этот момент в реализации взаимодействия сваи (стержень) с 3Д. Есть предположение что, это можно обойти путем введения по нижнему концу сваи жесткой плиты соответствующих габаритов? - не все предельно ясно., как со стержнем с жесткостью.

При использовании объемной конечно-элементной модели основания КСП зачем моделировать сваи стержнями? - логичнее использовать те же объемные элементы (заодно точно передать геометрию сваи).

Сообщение от p_sh По СП (мое мнение) близко к истине можно рассчитать прямоугольное поле согласно всех заложенных ограничений, другие расчетные случаи следует просчитывать на основе "других" моделей: нелинейно-объемных и т.п., однако, в связи с временной недоступностью такового расчетного инструмента и описания заложенных в нем алгоритмов, ограничений на них и т.п. , было бы достаточно определить и назначить жесткость сваи с учетом взаимовлияния с другими сваями и плитой.

Это СП кроме определения как средней осадки плитно-свайного фундамента ни на что больше и не претендует!

[p_sh]

Сообщение от Дмитрий При использовании объемной конечно-элементной модели основания КСП зачем моделировать сваи стержнями? - логичнее использовать те же объемные элементы (заодно точно передать геометрию сваи).

к сожалению, слабо представляю возможности объемных КЭ грунта, следует углубить знания. Особенно интересна реализация трения.!
Просьба к коллегам, пользующим Микрофе и(или) Лиру киньте справкой по данному разделу.!

[Миронов Р]

Вы все молодцы считаете сваи в моделях, и нагрузки наверное у вас на сваи разные. Теперь вопрос если вы перехватываете нагрузки под опорами, что происходит в пролетах. Есть ли смысл вообще в плитносвайном фундаиенте? Как это учитывает модель?

[Миронов Р]

Наверное все обедают.

[p_sh]

Сообщение от Миронов Р Вы все молодцы считаете сваи в моделях, и нагрузки наверное у вас на сваи разные. Теперь вопрос если вы перехватываете нагрузки под опорами, что происходит в пролетах.

разные. все зависит от точности разности, 5% - по моему уже малоразные.
1. уменьшение моментов и т.д. Осадок!...

Сообщение от Миронов Р Есть ли смысл вообще в плитносвайном фундаиенте?

2. бывают случаи. см п. 1.

Сообщение от Миронов Р Как это учитывает модель?

3. хорошая модель, так как я себе её представляю, должна все это учитывать, даже то до чего я еще не догадываюсь - должна показать.

Зацитирую неточно:
модель - математический эксперимент.

[Sober]

Сообщение от Миронов Р Теперь вопрос если вы перехватываете нагрузки под опорами, что происходит в пролетах. Есть ли смысл вообще в плитносвайном фундаиенте? Как это учитывает модель?

Р.С. может наклоняться - можем оценить крен 8)
Р.С. может получать разность осадок - то же 8)
Что происходит при различной осадке опор? Правильно, 8) перераспределение усилий в пролетах и опорах. Общеизвестен тот фокт, что усилия в несущих элементах при "жестких" опорах и податливых розняться и очень СИЛЬНО. В этом и есть смысл - в приближении к правде... :?

[Миронов Р]

Разница в моментах 5%? У них даже знаки разные (опорный и пролетный момент).
Я имел ввиду Rz, если мы ставим сваи под опоры, то всетаки зачем они в пролете.

[Дмитрий]

Сообщение от p_sh к сожалению, слабо представляю возможности объемных КЭ грунта, следует углубить знания. Особенно интересна реализация трения.!

В MicroFE никаких "КЭ грунта" (ни плоских, ни объемных) нет в принципе, в Лире какие-то специфические КЭ имеются...
Но речь идет об обычных объемных конечных элементах (теории упругости) и никакого трения там, конечно же нет.

Сообщение от Миронов Р Есть ли смысл вообще в плитносвайном фундаиенте?

Наверное, есть (раз этот вопрос столь активно обсуждается), но, похоже, только либо при ОЧЕНЬ плохих грунтах либо при ОЧЕНЬ тяжелых сооружениях...