[tigra-18]

В процессе работы нарисовался своеобразный объект - жб стойка сотовой связи. По расчету получилось, что нагрузка на фундамент примерно 95 кН сжимающая и 510 кН изгибающий момент. Грунты под ней 4-5 метров водонасыщеные рыхлые пески, потом глина с органикой. На мой взгляд оптимальное решение фундамента - свайный ростверк, и с расчетом его свай, у меня, за недостатком опыта, возникли затруднения. В приложении Д СП 50-102 (и его актуализированная версия) упоминается расчетный момент на сваю, но способ его нахождения мне неизвестен. Вопрос - где найти формулу для его определения?

[olegrussia]

если опирание шарнирное, то момента не будет, если жесткое, то ничего нового - смотрим эксцентрик и умножаем на него. Если куст, то считаем для каждой сваи отдельно - там несколько сложнее.

[Podpolie]

Если у Вас куст свай, то момент на одну сваю равен: М = (Mобш + Q * A) / N.
Где:
- Мобщ=510кН*м;
- Q - общая горизонтальная нагрузка на сооружение (башня, столб). Она должна у Вас присутствовать, но она не очень большая.
- А - расстояние от точки приложения Q (верх подколонника, банкетки, фланца и т.п.) до низа ростверка (кН, тс);
- N - кол-во свай (шт.).
Узел заделки свай жесткий, а свай лучше четное кол-во, что бы по центру не мешала монтажу.

----- добавлено через ~12 мин. -----
Ростверк правда великоват в плане и по расчету, но это островок "невезения"))). Там на этом ростверке размещается все и оборудование и забор и вообще жизнь в трясине.... В качестве свай - трубы ф325мм заполняемые бетоном, погружали вибропогружателем, подъезд ж..а - машину чуть не утопили)))).

[olf_]

Сообщение от Podpolie Если у Вас куст свай, то момент на одну сваю равен: М = (Mобш + Q * A) / N

ничего не напутал?

----- добавлено через ~6 мин. -----

Сообщение от tigra-18 жб стойка сотовой связи. По расчету получилось, что нагрузка на фундамент примерно 95 кН сжимающая и 510 кН изгибающий момент.

жб стойка сборная? Она выдерживает изгибающий момент?

[tigra-18]

Если куст, то считаем для каждой сваи отдельно - там несколько сложнее.

- вот и хотелось бы узнать методику расчета, желательно аналитическую и не требующую знаний нескольких профессоров

Если у Вас куст свай, то момент на одну сваю равен: М = (Mобш + Q * A) / N

- интересная формула, но на мой взгляд, с учетом фактической геологии, совместная работа грунта между свай, и соответствено допущение про "условный" фундамент, невозможна.

жб стойка сборная? Она выдерживает изгибающий момент?

- момент немного приувеличил, будет 420 кНм, сечение стойки, по данным производителя и НД, прочность обеспечивает.

[SergeyKonstr]

Сообщение от tigra-18 Вопрос - где найти формулу для его определения

Вам сюда

Сообщение от tigra-18 В приложении Д СП 50-102

(Д.23).

[tigra-18]

(Д.23).

- этот пункт я отработал. Я так понял, что полученное при этом значение момента, вызванное поперечной силой.

Мне бы хотелось получить упоминаемое в Д.1 значение внешнего изгибающего момента на оголовок сваи М, из рисунка Д.1.

[SergeyKonstr]

Сообщение от tigra-18 Я так понял, что полученное при этом значение момента, вызванное поперечной силой.

Да. Делает угол поворота в (Д.13) равным нулю (жесткая заделка) и препятствует гор. перемещению (Д.12).

Сообщение от tigra-18 Мне бы хотелось получить упоминаемое в Д.1 значение внешнего изгибающего момента на оголовок сваи М, из рисунка Д.1.

Делайте однорядное расположение свай так, чтобы свая являлась продолжением стены (например), решайте задачу методом срой меха и получайте момент.

[tigra-18]

Делайте однорядное расположение свай так, чтобы свая являлась продолжением стены (например), решайте задачу методом срой меха и получайте момент.

- получается, для куста свай, без привлечения МКЭ такие сведения получить практически не реально.?

[SergeyKonstr]

У вас что? Гибкий ростверк под куст с большими расстояниями между сваями?

[tigra-18]

У вас что? Гибкий ростверк под куст с большими расстояниями между сваями?

- у меня недостаток знаний по расчету свайного ростверка, момент (в основном от ветра) на который в разы превышает пригружающую продольную силу сидящий на грунтовом основании из водонасыщенного рыхлого песка средней крупности. Я хочу удостовериться, что сечение сваи способно воспринять моменты от внешних и внутренних воздействий. Для продольных сил в любой свае куста формула есть, а для моментов нет.
Вариант с плитным фундаментом рассматривал, но размеры получаются очень большие.

[Виkтор]

Сообщение от tigra-18 - у меня недостаток знаний по расчету свайного ростверка, момент (в основном от ветра) на который в разы превышает пригружающую продольную силу сидящий на грунтовом основании из водонасыщенного рыхлого песка средней крупности. Я хочу удостовериться, что сечение сваи способно воспринять моменты от внешних и внутренних воздействий. Для продольных сил в любой свае куста формула есть, а для моментов нет. Вариант с плитным фундаментом рассматривал, но размеры получаются очень большие.

В очередной раз SergeyKonstr опередил и все верно вам разъяснил. Еще раз:
1. Если у Вас жесткое сопряжение голов с ростверком, то для определения момента в месте сопряжения ростверк-свая считаете по Д.23 (если вы решили идти по пути без использования МКЭ). Это вы уже посчитали, прочность и трещины проверили, судя по всему - по материалу сваи прошло.
При этом вы наверняка принимаете, что поперечка делится РАВНОМЕРНО между всеми сваями куста. Следовательно, все сваи имеют одинаковый Mf, впрочем, как и Mz (
2. Далее вам нужно найти момент на какой-то глубине (в случае жесткого сопряжения обычно оказывается меньше, чем в заделке сваи в ростверк). Но все-равно, проверить нужно. Для этого используете формулу (Д.20). Проверяете сечение сваи по 1 и 2 ГПС. Проходит.
3. Судя по вопросу, вам требуются еще следующие разъяснения для понимания сути дела: момент, приведенный к ц.т. подошвы ростерка преобразуется в вертикальное усилие, которое вы можете найти в каждой свае куста. следовательно, у вас при низком ростверке на сваю действует вертикальная сила (посчитанная по формуле 7.3) и поперечка Qсваи=Qобщ. / (кол.свай.)
4. Выполняете все остальные проверки по приложению Д, но уже по устойчивости грунта
5. по формуле 7.1 проверяете сваю как условно защемленный стержень на устойчивость
В целом же идеологически расчет представляет собой проверку балки на упругом основании, но для простоты (при помощи таблиц с коэффициентами в приложении Д) при помощи формул можно получить практически идентичные результаты, проверено.
Вроде все. Будут вопросы - задавайте

[tigra-18]

Судя по вопросу, вам требуются еще следующие разъяснения для понимания сути дела: момент, приведенный к ц.т. подошвы ростерка преобразуется в вертикальное усилие, которое вы можете найти в каждой свае куста. следовательно, у вас при низком ростверке на сваю действует вертикальная сила (посчитанная по формуле 7.3) и поперечка Qсваи=Qобщ. / (кол.свай.

- получается, что момент в любой свае из куста появляется только от внешней поперечной силы, и любые внешние моменты переходят только в продольные усилия?
Стыковка свай с ростверком жесткая, и как-то не верится мне, что внешний момент весь переходит в продольные усилия, по-этому и возник вопрос какая часть внешнего изгибающего момента уйдет на каждую сваю в кусте.

(если вы решили идти по пути без использования МКЭ)

- я так понимаю, пока что это единственный способ получить значение изгибающего момента на оголовок жестко заделанной в ростверк сваи, в многорядном свайном кусте в любой ситуации.

[Виkтор]

Сообщение от tigra-18 - получается, что момент в любой свае из куста появляется только от внешней поперечной силы, и любые внешние моменты переходят только в продольные усилия?

Ну а как может быть иначе, если усилия передаются условно абсолютно жестким ростверком и те сваи, что находятся на главных центральных осях ростверка дают нулевой момент (плечо равно 0), ну и чем дальше от оси симметрии ростверка свая, тем больше усилие (со знаком + или - в зависимости от направления момента).
Какой там еще момент может передаться на каждую сваю, думаю, вы и сами не можете объяснить. Если можете - давайте эскиз.

Сообщение от tigra-18 Цитата: (если вы решили идти по пути без использования МКЭ) - я так понимаю, пока что это единственный способ получить значение изгибающего момента на оголовок жестко заделанной в ростверк сваи, в многорядном свайном кусте в любой ситуации.

Вы точно внимательно читали мой ответ. Вы по формулам получаете те же самые моменты, что я получу МКЭ, с единственной разницей - у вас все моменты в оголовке будут одинаковыми, а у меня (если это потребуется) разными, но этим нормы допускают пренебрегать (под "этим" имею в виду тот факт, что в реальности (ну и должном моделировании) усилия от Q в сваях куста распределяются неравномерно).

Т.е. по вышеозвученным формулам у вас все проходит и вы сидите и думаете что бы еще такое учесть, чтобы не прошло? Или в чем задача?

[B0RGiR]

Сообщение от Виkтор но этим нормы допускают пренебрегать (под "этим" имею в виду тот факт, что в реальности (ну и должном моделировании) усилия от Q в сваях куста распределяются неравномерно).

В том то и дело, что при "должном моделировании" и в реальности центрально-нагруженные жесткие ростверки при одинаковых жесткостях свай будут иметь одинаковые значения Q, будь то МКЭ или СП/(метод "пы" на "мы").

[Виkтор]

Сообщение от B0RGiR центрально-нагруженные жесткие ростверки при одинаковых жесткостях свай будут иметь одинаковые значения Q, будь то МКЭ или СП/(метод "пы" на "мы").

Это что за метод такой?

Под должным моделированием имел в ввиду имитацию разуплотнения межсвайного пространства при сдвиге крайних свай от поперечке и т.п. То есть если стоит цель повторить резултат эксперимента, это сделать можно, но смысла особого нет в рамках практического применения (ну и сроков проектирования - давайте смотреть правде в лицо).

По поводу же ручного расчета и, например, в скад могу привести любопытный пример. Задайте симметричный ростверк с, скажем, 4 сваями по углам. Загрузите только вертикальной силой (напр. 100 тонн). Посчитайте - все ок, по 25 тонн на сваю. Теперб удалим одну сваю и пересчитываем.
Если считать по формуле СП, N/n=100/3 тс. Скад же выдаст другой результат, т.к. формула СП подразумевает симметричный (причем, небольшой) ростверк с симметричным же расположением свай. Усилия распределяются равномерно через очень жесткий ростверк. Скад же найдет некий условный ц.т. свай (если так можно выразиться) и относительного него выдаст результаты. В каждой свае будет разное усилие.
К чему я это? Нужно помнить, что применение ЛЮБОГО метода должно вестись с понимание области применения метода, знания специфики и предпосылок расчета, ну и здравого смысла (без добавления моментов туда, где их нет и быть не должно )

[Виkтор]

На всякий случай (если кто-то не понимает о каком неравномерном распределении идет речь) кину во вложении пример распределения усилий при действии Q на куст из Знаменского

[tigra-18]

Наверное вопрос решился. Несмотря на плохое осознание того факта, что изгибающий момент на обрез ростверка, оказывает незначительное инженерное влияние на сваи многорядного куста, использования ПК Лира-САПР подтверждает содержимое ответов - нет поперечных сил, нет и моментов в сваях куста.

[Виkтор]

Сообщение от tigra-18 Несмотря на плохое осознание того факта, что изгибающий момент на обрез ростверка, оказывает незначительное инженерное влияние на сваи многорядного куста

Ну я бы так не говорил. Просто усилие это не момент, как вы считали, а продольная сила, причем обычно именно момент вносит бОльший вклад в нагрузку на сваю. Внимательно посмотрите еще раз формулу 7.3 и все встанет на свои места. Половину свай (относительно оси симметрии ростверка) момент пытается выдернуть, а остальные сваи наоборот вдавливает - пара сил

Сообщение от tigra-18 ПК Лира-САПР подтверждает содержимое ответов - нет поперечных сил, нет и моментов в сваях куста.

Так у вас же есть поперечка. Или вы размышляете просто?
Если поперечки нет, то и считать нечего.

[SergeyKonstr]

Сообщение от tigra-18 нет поперечных сил, нет и моментов в сваях куста.

Спорное это для меня утверждение.

[tigra-18]

Так у вас же есть поперечка. Или вы размышляете просто?

- не совсем размышлял. В моей практике, такая разница в отношении внешних нагрузок, момент в несколько раз больше продольной нагрузки, попалась впервые и как-то возникли опасения в правильности конструирования ростверка по стандартным методикам (проверку на поперечную силу считал не нужной, т.к. в большинстве случаев ее вклад мало влияет на подбор сечения и количества свай)

[Виkтор]

Сообщение от SergeyKonstr Спорное это для меня утверждение.

Вступлюсь за ТС - он же оговаривался, что

Сообщение от tigra-18 незначительное инженерное влияние на сваи многорядного куста

А для однорядной ленты - безусловно - момент никуда не раскладывается

----- добавлено через ~9 мин. -----

Сообщение от tigra-18 (проверку на поперечную силу считал не нужной, т.к. в большинстве случаев ее вклад мало влияет на подбор сечения и количества свай)

Это очень важная проверка. В нынешней работе забивные ж.б. сваи с максимальным армированием на пределе проходят, иногда приходится искать разные пути разгрузок. Кстати, могу вам на будущее подсказать один - по некоторым учебникам описаны методики учета трения/сопротивления ростверка при расчете на поперечку и не только (с оговорками, типа пристальный надзор авторского надзора за качеством планомерно возводимых насыпей/замен и т.п.). Какую-то часть поперечки допускается воспринять ростверком, но это как козырь в рукаве.

Также могу вам посоветовать обращать внимание на слабые грунты на глубине до 4м (зона изгиба свай). У вас рыхлые тиксотропные пески, могут быть органические, илы и т.п. Рекомендую либо снижать коэффициент постели в этой зоне до минимума, либо вообще выкидывать в запас, т.е. обнулять, моделируя работу условного высокого ростверка. Аналогично можно поступить с насыпью в качестве которой нет уверенности. При этом можете поиграть цифирками или в программе для жесткого и шарнирного сопряжения усилия ведут себя по-разному. И в случае жесткого сопряжения момент, который является критическим в месте сопряжения может разгрузиться - тут нужно быть внимательным

Успехов. Если есть желание, можете выложить результат стараний

[B0RGiR]

Сообщение от Виkтор Это что за метод такой?

Да тот самый, что представляет из себя одно из простейших уравнений статики

Сообщение от Виkтор По поводу же ручного расчета и, например, в скад могу привести любопытный пример. Задайте симметричный ростверк с, скажем, 4 сваями по углам. Загрузите только вертикальной силой (напр. 100 тонн). Посчитайте - все ок, по 25 тонн на сваю. Теперб удалим одну сваю и пересчитываем. Если считать по формуле СП, N/n=100/3 тс. Скад же выдаст другой результат, т.к. формула СП подразумевает симметричный (причем, небольшой) ростверк с симметричным же расположением свай. Усилия распределяются равномерно через очень жесткий ростверк. Скад же найдет некий условный ц.т. свай (если так можно выразиться) и относительного него выдаст результаты. В каждой свае будет разное усилие.

Да ничего любопытного . Формула в норме дана для такого состояния в котором центр тяжести нагрузок совпадает с главными осями ростверка. Там где Скад определил центр тяжести сечения, там же и расчетчик должен добавить к формуле "пы" на "мы" сосредоточенный момент от внецентренного сжатия, и в результатах не будет различий.

Сообщение от Виkтор Знаменского

Знаком с трудами, интересно, но увы, норма к ним равнодушна.

[Виkтор]

Сообщение от B0RGiR Там где Скад определил центр тяжести сечения, там же и расчетчик должен добавить к формуле "пы" на "мы" сосредоточенный момент от внецентренного сжатия, и в результатах не будет различий.

Все верно. Не все это понимают, поэтому и акцентировал внимание - вдруг поможет кому-то избежать серьезной ошибки. Так, например, нагрузка в 200тонн при смещении ц.т. (ну, например, отклонениях свай при забивке или устройстве дублирующих свай с переконструированием плитной части) на 200мм дает дополнительный момент в 200тс*0,2м=40т*м. Что не так уж и мало

[saner-s88]

Сообщение от Виkтор В очередной раз SergeyKonstr опередил и все верно вам разъяснил. Еще раз: 1. Если у Вас жесткое сопряжение голов с ростверком, то для определения момента в месте сопряжения ростверк-свая считаете по Д.23 (если вы решили идти по пути без использования МКЭ). Это вы уже посчитали, прочность и трещины проверили, судя по всему - по материалу сваи прошло. При этом вы наверняка принимаете, что поперечка делится РАВНОМЕРНО между всеми сваями куста. Следовательно, все сваи имеют одинаковый Mf, впрочем, как и Mz ( 2. Далее вам нужно найти момент на какой-то глубине (в случае жесткого сопряжения обычно оказывается меньше, чем в заделке сваи в ростверк). Но все-равно, проверить нужно. Для этого используете формулу (Д.20). Проверяете сечение сваи по 1 и 2 ГПС. Проходит. 3. Судя по вопросу, вам требуются еще следующие разъяснения для понимания сути дела: момент, приведенный к ц.т. подошвы ростерка преобразуется в вертикальное усилие, которое вы можете найти в каждой свае куста. следовательно, у вас при низком ростверке на сваю действует вертикальная сила (посчитанная по формуле 7.3) и поперечка Qсваи=Qобщ. / (кол.свай.) 4. Выполняете все остальные проверки по приложению Д, но уже по устойчивости грунта 5. по формуле 7.1 проверяете сваю как условно защемленный стержень на устойчивость В целом же идеологически расчет представляет собой проверку балки на упругом основании, но для простоты (при помощи таблиц с коэффициентами в приложении Д) при помощи формул можно получить практически идентичные результаты, проверено. Вроде все. Будут вопросы - задавайте

А если в ростверке однорядное расположение свай в направлении действия момента? То несущая способность сваи определяется только по продольной силе с колонны, момент с колонны не преобразуется в вертикальное усилие в свае? В таком случае момент в месте сопряжения сваи с ростверком будет равен моменту с колонны?

[SergeyKonstr]

В этом случае колонна, свая (сваи) и ростверк единая конструкция и момент в колонне и сваи определится из совместного расчета, если, конечно, нет конструкции, которая тормозит ростверк от смещения в горизонтальном направлении.

[1969]

Добрый день колеги. Возникла трудность с определением вертикальной нагрузки на сваю. Вот схема действующий на сваю усилий. Согласно формулы СП не могу понять чему будут равны значения х и у

[kruz]

Сообщение от 1969 Возникла трудность с определением вертикальной нагрузки на сваю.

Вертикальная та сила, которая действует Вертикально. У вас вроде нарисована одна вертикальная стрелка. В чем проблема?

Сообщение от 1969 Согласно формулы СП не могу понять чему будут равны значения х и у

1. Направление осей принимается самостоятельно
2. У вас немного другая схема, и эта формула не годиться. Эта формула для "табуретки", а у вас нарисован одиночный "телеграфный" столб.

[1969]

Сообщение от kruz 2. У вас немного другая схема, и эта формула не годиться. Эта формула для "табуретки", а у вас нарисован одиночный "телеграфный" столб.

тогда скажите как мне учесть действие момента? 6 тонн*м это немало. он ведь должен тоже учитываться в расчете сваи, или нужно выполнить еще расчет на действие горизонтальной силы и момента?

[kruz]

Сообщение от 1969 тогда скажите как мне учесть действие момента? 6 тонн*м это немало. он ведь должен тоже учитываться в расчете сваи, или нужно выполнить еще расчет на действие горизонтальной силы и момента?

Понимаете, та формула учитывает перераспределение усилий из-за момента на ножки табуретки.
У вас весь момент воспринимает стержень-свая. А это обыгрывается или сечением или армированием, или тем и другим.. Если грубо прикидывать, то считаете как колонну с защемлением ниже поверхности грунта. Формулу длины изгиба сваи возьмите из СП24..

[1969]

Сообщение от kruz Понимаете, та формула учитывает перераспределение усилий из-за момента на ножки табуретки. У вас весь момент воспринимает стержень-свая. А это обыгрывается или сечением или армированием, или тем и другим.. Если грубо прикидывать, то считаете как колонну с защемлением ниже поверхности грунта. Формулу длины изгиба сваи возьмите из СП24.. *

я выполнил расчет по приложение В СП 24. Немного не проходит свая. Решил делать ростверк с двумя сваями