[Engineer IA]

Здравствуйте, уважаемые форумчане!

Дано: 18-этажный дом. Каркас железобетонный, состоящий из колонн, плоских перекрытий и диафрагм. Расчет веду в программе SCAD.

Проблема. Решая задачу по сбору нагрузок на фундаменты обнаружил значительную разницу по сравнению с ручным сбором нагрузок. Недобор нагрузок в основании колонн в SCAD-е составляет до 100 тонн на одну колонну. Здание как бы "подвисает" на диафрагмах, благодаря тому, что их жесткость значительно больше жесткости колонн. Это хорошо видно, если посмотреть вертикальные деформации узлов верхушек диафрагм и колонн.

Вопрос: Можно ли довериться результатам расчета в программе (картина, ведь, в общем, реалистичная. Усилия распределяются в соответствии с жесткостями конструктивных элементов)? Или не доверять и собирать нагрузки вручную? Поделитесь опытом. Кто как решает эту проблему?

[alexroot]

Я, прочитав тему, думал здесь будет идти речь о теории метода конечных элементов и каких-то узких его особенностях.

А увидел что-то противоположное. Что кто-то юзает софт, основанный на методе КЭ, и здание почемуто подвисает.

Поэтому, мне кажется, что название можно было сформулировать например "Подвисание здания на диафрагмах" или "Как правильно набрать расчетную схему" ну что-то в этом роде, а то я подумал, что тут речь о теории мкэ пошла

[Михаил_М]

Сообщение от alexroot Давай. Если кого-то это задевает. Я люблю бурные беседы.

Пардон за оффтоп.
Эта "песочница" не рассчитана на задевания и бурные беседы. Позволю себе перейти на личности. Уважаемый alexroot, до сих пор при довольно высокой активности, ни в одном посте вы не дали никакой конкретики. Только "все дэбилы", посты и темы неправильные, книжек никто кроме вас не читает и т.п. Давайте все же уважать участников беседы и давать конкретику, позитив (хотябы 50/50 к негативу).

С уважением, Михаил.

[Romka]

Сообщение от alexroot Вы действительно не знаете, что в механике грунтов подразумевается под "упругим полупространством" и действительно считаете что то, что заложено в лире и скаде вообще имеет право на применение? Да, действительно мой софт мы используем сугубо в отделе и все. А почему Вы считаете что результатом на ваши манеры я буду пытаться что-либо вам рассказать/доказать? Вообще то это стоит больших денег Я думаю что не я здесь смешОн, в вашем предыдущем посте, а кто-то другой.

alexroot
Давайте жить дружно. Нет желания перекидываться бессмысленными обвинениями. Вы, честно говоря, погорячились в субботу, обвиняя безосновательно людей в дэбилизме. Форум для того и создан, чтобы задавать вопросы, получать на них ответы, ведь наша профессия не такая однозначная, как может показаться со стороны.
Вы заявляете, что много читали, много знаете. Такие люди нужны здесь. Давайте помогать друг другу, если не жаль. :wink: Вообще-то здесь собираются люди не жадные на знания. Вы скоро это поймете.
Теперь о деле
Конечно же я знаю чем отличаются теории упругого основания и упругого полупространства (УПП). Меня удивило, что Вы считаете на своем ПО по теории УПП, в то время как все известные мне программы освоили только Винклера и Пастернака (который является дополнением Винклера). Есть какие-то замашки со стороны Лиры и Скада по применения законтурных КЭ, но как их привязать к реальной работе грунта????
ТО что заложено в Лире имеет право на применение (есть случаи, когда только эти теории и применимы). Если внимательно прочесть труды Пастернака, то он критикует теорию УПП. Чего далеко ходить, сам Горбунов-Посадов указывает на недостатки своей теории и обещает их исправить в будущем. Будущее наступило, а последователей, стремящихся исправить недостатки этой теории не нашлось. Жемочкин и Симвулиди описывают свой подход к УПП только математически, без привязки к грунтам и без многочисленных испытаний. Так что теория УПП не такая безгрешная. Если есть желание, можем поговорить о конкретных недостатках.
Вопрос к Вам, как к приверженцу УПП: как Вы исправили эти недостатки (если надо, то могу их конкретно назвать)

[p_sh]

Сообщение от alexroot Сообщение от Romka alexroot Это происходит при "стандартных" граничных условиях: жесткое закрепление нижних стоек или плита на упругом основании. :wink: Ну вот нужно чем быстрее убегать от таких "стандартов". Недоармируете. Ведь малейшие перемещения ростверка сильно увеличивают арматуру в колоннах/пилонах.

Более того задача довольно проста: необходимо ранжировать факторы (гипотезы), закладываемые в расчетные схемы по степени их влияния на НДС несколькоэтажного сооружения. И выделив необходимые к учету, и отбросив пренебрежимые, просто закладывать их при создании схем.

Последними к рассмотрению являлись:
1. бессменная - влияние неупругих свойств основания
2. учет последовательности монтажа в схемах многоэтажных зданий.

По 1.
безусловно влияние может быть оканано существенное, особенно при порочных конструктивных решениях, как то ошибки при недооценке прочностных свойств основания. Но если конструктивное решение фундаментов не допускает непрогнозируемых явлений в грунте (плита в качестве фундамента) то и влияние 1-го фактора возможно будет не таким значимым по сравнению с упрощенными гипотезами - как то Упроугое состояние грунтов основания под фундаментом.

С учетом текущего состояния возможностей техники конкурентным, по стравнению с объемными нелинейными КЭ, всё еще может оказатся использование подхода основанного на коэффициентах постели

По 2. Учет небезинтересен.
какие ваши соображения по п 2.

[EUDGEN]

Уважаемые коллеги!
1. "Копья и мечи" расчехлены...На этой теме, видимо не стоит их тупить и ломать... Думаю, все согласятся с тем, что акценты при обсуждении расставлены, но не над всеми екстримами :roll: .
2. На теме о "физнелине" собрались спецы с приличным уровнем интелекта и знаниями особенностей деформирования железобетона с трещинами. Это радует...
3. Видимо закономерно и обосновано то, что обсуждение сложных тем происходит по законам диалектики: по спирали (частично повторяясь), от простого к сложному, от частного к общему...
4. Понимаю, каждый выступающий освещает свой опыт и свои тревоги, посильно излагает, отображает и выставляет свою конкретику. Да, это способ рассуждений и обмена мнениями...Кто и чего ждет каждый от форума - вопрос сугубо ИМХО.
В любом случае - это тренировка мозгов. И это уже неплохо .
Но было бы неплохо, чтобы созрела систематизация "особенностей". Павел (s_ph) первый шаг сделал...

Более того задача довольно проста: необходимо ранжировать факторы (гипотезы), закладываемые в расчетные схемы по степени их влияния на НДС несколькоэтажного сооружения. И выделив необходимые к учету, и отбросив пренебрежимые, просто закладывать их при создании схем. Последними к рассмотрению являлись: 1. бессменная - влияние неупругих свойств основания 2. учет последовательности монтажа в схемах многоэтажных зданий

Продолжайте... дополним...просеем...систематизируем...

[p_sh]

Сообщение от Romka Конечно же я знаю чем отличаются теории упругого основания и упругого полупространства (УПП). Меня удивило, что Вы считаете на своем ПО по теории УПП, в то время как все известные мне программы освоили только Винклера и Пастернака (который является дополнением Винклера). Есть какие-то замашки со стороны Лиры и Скада по применения законтурных КЭ, но как их привязать к реальной работе грунта????

коллега, вынужден заострить ваше внимание,т.к. не понял что вы имеете в виду:чем отличаются теории упругого основания и упругого полупространства (УПП)
1. если говорить о упрощененной гипотезе о сжимаемости грунта то вы говорите об одном и том же (или я от жизни отстал).

2.УПП довольно успешно можно сделать и в лире и в скаде и в микрофе с помощью объемных конечных элементов ТУ.

3. законтурные элементы - неотъемлевая часть двухпараметрической модели С1С2. и к реальной работе грунта он имеет отношение с точки зрения моделирования упрощенной модели УПП, т.е. складываются 2 погрешности относительно реальной работы: 1. упрощение по игнорированию неупругой работы грунта. 2. упрощение модели УПП двухпараметрической моделью.

или я не в тему...

[Romka]

p_sh
1. Что вы имеете ввиде, когда говорите "упрощенной" гипотезе?
Я имею ввиду классические определения из старых учебников: упругое основание УО (пружинки)- Винклер, Пастернак (есть еще другие) и УПП (учет работы грунта за пределами ф-та)- Жемочкин, Симвулиди, Горбунов-Посадов.
2. УПП из объемников почему-то везде критикуют. В частности, припоминаю как рассказывал один из форумчан, разработчики Лиры представляли на какой-то конференции объемные КЭ, моделирующие грунт. Так присутствующие там "Зубры-грунтоведы" разнесли в пух и прах эти КЭ. Лировцы обещали доработать недостатки... Согласен, что за объемниками будущее моделирования основания. А как вы моделируете основание объемными КЭ? Сравнивали с Пастернаком.
3. Применение законтурников и притягивает "Пастернака" к УПП. Без них это просто УО.
По поводу применения законтурных КЭ я помню вы послали меня к небезысвестной теме "Моделирование ... С1 и С2". Признаюсь, что руки пока не дошли
Вы сравнивали полученные результаты с какими-то типовыми (примерами из учебников, например)

[RomanM]

Сообщение от Romka p_sh 1. Что вы имеете ввиде, когда говорите "упрощенной" гипотезе? Я имею ввиду классические определения из старых учебников: упругое основание УО (пружинки)- Винклер, Пастернак (есть еще другие) и УПП (учет работы грунта за пределами ф-та)- Жемочкин, Симвулиди, Горбунов-Посадов. 2. УПП из объемников почему-то везде критикуют. В частности, припоминаю как рассказывал один из форумчан, разработчики Лиры представляли на какой-то конференции объемные КЭ, моделирующие грунт. Так присутствующие там "Зубры-грунтоведы" разнесли в пух и прах эти КЭ. Лировцы обещали доработать недостатки... Согласен, что за объемниками будущее моделирования основания. А как вы моделируете основание объемными КЭ? Сравнивали с Пастернаком. 3. Применение законтурников и притягивает "Пастернака" к УПП. Без них это просто УО. По поводу применения законтурных КЭ я помню вы послали меня к небезысвестной теме "Моделирование ... С1 и С2". Признаюсь, что руки пока не дошли Вы сравнивали полученные результаты с какими-то типовыми (примерами из учебников, например)

Тезка, похоже у вас небольшая путанница в терминологии:

УПП (упругое полупространство) обьемными КЭ замоделировать нельзя (в рамках моего понимания полупространства) т.к. оно бесконечно.
Обьемниками можно замоделировать упругий слой конечной толщины - а это несколько другое.

По поводу "разгрома" лировских обьемноиков:

Присутствовал на одном семинаре в МГСУ (каф. МГРОиФ) года полтора назад, где лировцы презентовали свои нелинейные обьемные КЭ грунта (точнее они вообще о всех своих методах расчета оснований говорили). Возможно вы имеете именно эту конференцию т.к. лировцов матерые грунтоведвы действительно разнесли.
Но, ИМХО, к недостаткам моделирования грунта обьемными КЭ эта критика не имела почти никакого отношения/

Суть разровора на семинаре сводилась к следующему: на сегодняшний день не существует единой модели грунта, которая показывала бы удовлетворительные результаты при расчетах.
То, что придумали в Киеве - всего лишь реализация в своей программе модели Кулона-Мора и ничего качественно нового в расчеты оснований это не вносит.
Замечу, что лировцы сравнивали результаты расчетов с помощью своих КЭ с результатами плаксиса и получали близкие результаты.

На вопрос "как стыкуются результаты ваших расчетов с фактическими измеренными осадками зданий" докладчик заявил, что подобной статистики вроде бы нет, но вот например расчеты анкеров, использовавшихся для крепления котлована при недавнем строительстве одного из обьектов показали очеть хорошую сходимость с натурой (цифру не помню, но точная до неприличия - чуть ли не в 99% попали.).

ИМХО семинар получился малосодержательный: лировцы говорили: "посмотрите как мы здорово придумали - результаты почти как в плаксисе", на что профессура чесала бороду и отвечала: "что нам ваш плаксис, мы сами-то до конца не знаем как грунт правильно считать а вы тут америку открыти с теорией Кулона-Мора".

Единственный конструктивный момент семинара: выступление Федоровского, которы весьма экспрессивно тычил в формулу расчета осадки по УПП (Лире 9.2), где разработчики потеряли коэф. бокового расширения 0.8.
Эту ошибку они в Лире 9.4 таки исправили.

[Romka]

RomanM

Тезка, похоже у вас небольшая путанница в терминологии: УПП (упругое полупространство) обьемными КЭ замоделировать нельзя (в рамках моего понимания полупространства) т.к. оно бесконечно. Обьемниками можно замоделировать упругий слой конечной толщины - а это несколько другое.

Рома. Нас как инженеров Упругое полупространство интересует только до границы сжимаемой толщи, и ничего более. Я думаю изобретатели теорий думали именно об этом, они наврядли без компьютеров могли претендовать на большее.

На счет информации по поводу Семинара с Лировцами - спасибо :wink:

ИМХО, к недостаткам моделирования грунта обьемными КЭ эта критика не имела почти никакого отношения

Отлично. Но до сих пор я не встречал расчетчика, использующего с уверенностью Объемники. Поэтому отношусь к ним с опаской. Вы используете их?
Повторюсь. Я признаю будущее за объемниками.

[RomanM]

Сообщение от Romka Рома. Нас как инженеров Упругое полупространство интересует только до границы сжимаемой толщи, и ничего более. Я думаю изобретатели теорий думали именно об этом, они наврядли без компьютеров могли претендовать на большее.

Замнем во избежании бесссмысленных споров.
Но по моему мы несколько друг друга не поняли.

По поводу обьемников:

Полагаю, Вы встречали мало рачетчиков применяющих ОКЭ ТУ по той простой причине, что чем моделировать грунт ОКЭ, гораздо проще использовать модель Пастернака с двумя коэффициентами постели, которая включена в основные расчетные программы (или считать по Федоровскому, или по Лире-грунту) - это гораздо проще и быстрее, чем возиться с кучей трехмерных элементов.
А результат при расчете простых задачек по Пастернаку очень хорошо совпадает с решением на ОКЭ.

- это все относительно планово крупных плитных фундаментов.

Относительно ленточных и столбчатых - применение ОКЭ, насколько я понимаю, сомнительно в свете того, что СНиП требует считать фундаменты с b<10м по модели упругого полупространства (не слоя), что не понятно как реализовать в обьемных КЭ.

[Romka]

RomanM
В свете ваших предыдущих высказываний рискну предположить, что объемными КЭ вы пользуетесь.... Получается? Как к таким расчетам относится экспертиза? Делаете ли проверку таких расчетов по той же модели Пастернака.

[p_sh]

Сообщение от RomanM Относительно ленточных и столбчатых - применение ОКЭ, насколько я понимаю, сомнительно в свете того, что СНиП требует считать фундаменты с b<10м по модели упругого полупространства (не слоя), что не понятно как реализовать в обьемных КЭ.

нет никаких сомнений - задаете глубину сжимаемой толщи достаточной против рекомендаций СНиП (т.е. где-то около, тут мнения среди меня и DTab расходятся).

реализовать - единым массивом под все фундаменты сооружения. Здесь плюсом модели является учет взаимного влияния фундаментов., что при иных способах моделирования приходится расссчитывать руками - а здесь в один приём.

Romka
зачем проверять то, что более близко к модели Упругого слоя чем модель С1С2 (для определенных случаев).

Хорошо что напомнили про модель винклера. здесь я отмечу особенную важность не чистой модели винклера, а Модели с переменным коэффициентом жесткости, которая довольно лихо может быть применена в различных грунтовых условиях - например для грунтов с низкой распределительной способностью. модель С1С2 тоже к этим целям может быть приспособлена. Однако щзамечу что и модель с объемными КЭ тоже может быть применена - всё дело в коэффициенте пуассона.

[dermoon]

Сообщение от RomanM Полагаю, Вы встречали мало рачетчиков применяющих ОКЭ ТУ по той простой причине, что чем моделировать грунт ОКЭ, гораздо проще использовать модель Пастернака с двумя коэффициентами постели, которая включена в основные расчетные программы (или считать по Федоровскому, или по Лире-грунту) - это гораздо проще и быстрее, чем возиться с кучей трехмерных элементов. А результат при расчете простых задачек по Пастернаку очень хорошо совпадает с решением на ОКЭ. - это все относительно планово крупных плитных фундаментов. Относительно ленточных и столбчатых - применение ОКЭ, насколько я понимаю, сомнительно в свете того, что СНиП требует считать фундаменты с b<10м по модели упругого полупространства (не слоя), что не понятно как реализовать в обьемных КЭ.

Мне кажется сомнительной модель Пастернака и для крупных плит и для столбчатых, впрочем, как и объемная модель, которая может быть реализована средствами Скада или Лиры. Фундамент или плита с грунтом - это нелинейная контактная задача. Можно попытаться это задать с помощью множества односторонних связей, но это слишком много возни, при чем, что все равно не учесть не трение, не сцепление и т.п.

[Engineer IA]

На семинаре по SCAD в Киеве этой осенью выступал Теплых, где продемонстрировал модель 16 этажного здания, просчитаннаго с учетом деформаций основания. Он создал два варианта модели: Винклера и линейно-деформированного слоя с помощью объемных КЭ. Кому интересно, смотрите "прицеп". Здесь вариант на Винклеровском основании.
[ATTACH]1172548861.zip[/ATTACH]

[Engineer IA]

А здесь на линейно-деформируемом слое.
[ATTACH]1172548934.zip[/ATTACH]

[DTab]

Сообщение от RomanM Относительно ленточных и столбчатых - применение ОКЭ, насколько я понимаю, сомнительно в свете того, что СНиП требует считать фундаменты с b<10м по модели упругого полупространства (не слоя), что не понятно как реализовать в обьемных КЭ.

Тут Вы пожалуй не правы. Я брал пример из Пособия по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83) (синенькое такое) и моделировал на объемных конечных элементах . Получилось один в один с решением в пособии. (фундамент 4х4м).
Так-что объемники в ING смоделированы для грунта просто отлично. (в упругой стадии).
[ATTACH]1172557002.JPG[/ATTACH]

[Михаил_М]

2 p_sh

Заинтересовался вашим постом №86 (великоват для цетирования)
Там про законтуренные элементы.

Подскажите, если я лировским "грунтом" высчитываю переменные коэффициенты постели и учитываю их в расчете, нужно ли учитывать дополнительно и работу грунта "снаружи" законтуренными КЭ? Или применение законтуренных зависит от способа вычиселния С1С2 (в лире 9.4 их три...)?

[EUDGEN]

Engineer IA

94 На семинаре по SCAD в Киеве этой осенью выступал Теплых, где продемонстрировал модель 16 этажного здания, просчитаннаго с учетом деформаций основания

Позволю себе некоторые комментарии по поводу демок:
1. По сути результаты не сильно разнятся (140 и 120 мм осадка).
2. При модели с С1, С2 реультаты примерно те же. Есть ли смысл наварачивать основание из КЭ 36? Не вижу...
3. Для 16-ти этажного здания период 4 сек - это много...При сейсмике, амплитуда будет смертельной...
4. Жаль, нет примера - теста для сейсмовоздействия. Хотелось бы увидеть модель основания с учетом динамического воздействия. Что-то по этому поводу авторы говорили?

[Engineer IA]

2Eudgen

Нет, о сейсмике речи не было. Самара - район не сейсмичный. Есть презентация по этому делу в Power Point, но файл, даже сжатый весит прилично, 32мв.

[alexroot]

Сообщение от Romka alexroot Давайте жить дружно. Нет желания перекидываться бессмысленными обвинениями. Вы, честно говоря, погорячились в субботу, обвиняя безосновательно людей в дэбилизме. Форум для того и создан, чтобы задавать вопросы, получать на них ответы, ведь наша профессия не такая однозначная, как может показаться со стороны. Вы заявляете, что много читали, много знаете. Такие люди нужны здесь. Давайте помогать друг другу, если не жаль. :wink: Вообще-то здесь собираются люди не жадные на знания. Вы скоро это поймете. Теперь о деле Конечно же я знаю чем отличаются теории упругого основания и упругого полупространства (УПП). Меня удивило, что Вы считаете на своем ПО по теории УПП, в то время как все известные мне программы освоили только Винклера и Пастернака (который является дополнением Винклера). Есть какие-то замашки со стороны Лиры и Скада по применения законтурных КЭ, но как их привязать к реальной работе грунта???? ТО что заложено в Лире имеет право на применение (есть случаи, когда только эти теории и применимы). Если внимательно прочесть труды Пастернака, то он критикует теорию УПП. Чего далеко ходить, сам Горбунов-Посадов указывает на недостатки своей теории и обещает их исправить в будущем. Будущее наступило, а последователей, стремящихся исправить недостатки этой теории не нашлось. Жемочкин и Симвулиди описывают свой подход к УПП только математически, без привязки к грунтам и без многочисленных испытаний. Так что теория УПП не такая безгрешная. Если есть желание, можем поговорить о конкретных недостатках. Вопрос к Вам, как к приверженцу УПП: как Вы исправили эти недостатки (если надо, то могу их конкретно назвать)

Хорошо Ромка.
Давай тогда попробуем по делу, я потрачу немного времени.
Сделай маленькую расчетную схему хоть 15 на 15 метров каркас на колоннах скажем с плитой на упругом основании. Посчитай ее на модуле грунта 30 МПа и покажи результаты, и схемку в студию. Только в Лире, а не скаде. Я ее возьму и пересчитаю так как считаю нужным, предоставлю тебе результаты.
Посчитаем упруго.
А ты потом посмотришь и подумаешь.