| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > SCAD > Расчет здания при сейсмике на упругом основании.

Расчет здания при сейсмике на упругом основании.

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 13.09.2011, 19:16
Расчет здания при сейсмике на упругом основании.
Skovorodker
 
Регистрация: 02.01.2008
Сообщений: 948

В наших (российских) нормах нет ничего на счет расчета сооружения на упругом основании при сейсмике, в них рассматривается расчет, когда схема жестко закреплена к основанию.
В различных источниках (например, в казахстанских нормах) указывается, что коэффициент постели при сейсмике должен быть увеличен в 10 раз. Понятно, что для резкого воздействия модуль упругости сильно возрастет, но почему именно 10 раз? С какого потолка взята эта цифра?
В некоторых темах форумчане пишут, что расчет конструкций при сейсмики на жестком основании идет в запас, но это совсем не так – да, уменьшаются частоты колебаний, но при этом резко увеличиваются амплитуды.

Прикладываю SCADовские модели небольшого 2х этажного здания при сейсмике 9 баллов (одна на жестком основании, другая на упругом).
Для упругого основания коэф. постели рассчитывал в связке скад-кросс, затем увеличил его в 10раз. Видно, что в схеме на упругом осн. в подвальных стенах возникают очень большие усилия ( и как следствие- нереальное армирование). Тут есть одно существенное “но”. Как понимаю, некоторые участки стен при сейсмике из-за больших гориз. воздействий начинаю работать на растяжение, т.е. некоторые фундаменты начинает отрывать от грунта, но в расчетной модели нельзя учесть, что основание может воспринимать только сжимающие усилия (в модели же пружинки постели как растягиваются так и сжимаются с одинаковым коэффициентом). Т.о. основание препятствует поднятию фундамента и в стенах возникают большие растягивающие усилия, что, по идеи, не соответствует действительности.
Фундаментную плиту, рассчитанную на упругом основании, при сейсмике вообще не представляется возможным заармировать.

Может, я что-то не понимаю и делаю неправильно (недавно столкнулся с сейсмикой)?
Граждане, как вы рассчитываете здания при сейсмике?

Вложения
Тип файла: rar схемы scad.rar (101.8 Кб, 766 просмотров)

Просмотров: 79608
 
Непрочитано 15.09.2011, 21:07
#41
Ал-й


 
Сообщений: n/a


Да, тоже присоединяюсь... а то у меня патологический страх перед возможным заданием расчета на сейсмику на работе (периодически грозятся дать такую работу - видать сказывается что я землетрясения переживал, даже убытки материальные нес + считал много промышленных металлокаркасов на сейсмику на прошлой работе, а то, что их даже вручную можно посчитать и нет проблем со свойствами материалов и моделями оснований как в монолитках - это кому-ж докажешь на работе?...).
От ув. Forrest'а все еще жду рекомендаций, также и Сочинцев хотелось бы послушать... Ну и всех, кого эта проблема коснулась уже. Не хочется решать ее по мере поступления.
 
 
Непрочитано 15.09.2011, 21:15
#42
igr

Конструктор
 
Регистрация: 23.09.2007
Москва
Сообщений: 4,370


Вот это да.Я наоборот много лет считал монолит на все что только можно, а теперь промышленные металлокаркасы в просадочных грунтах
igr вне форума  
 
Непрочитано 15.09.2011, 23:41
#43
mikel


 
Регистрация: 16.02.2008
Сообщений: 807


Если отстаивается способ от микрофе(отдельное определение системы сейсмических сил до основного расчета), то в лире аналог этому до конца не сделали, псевдостатические нагружения получить можно, но в рсу для них пока нет возможности выполнить среднеквадратику. Вот и приходится
ради среднеквадратики выполнять динамический расчет ужесточая подложку. В монтаже с линейными кэ такое исполнимо. После собственно монтажных стадий можно вставить и псевдостатические инерционные нагружения и выполнить обычный динамический расчет. Нет проблем вообще придержать фундаменты на окэ, скажем подмонтировать кэ56. Реально ужесточить массив окэ в монтаже пока нельзя, а подмонтировать дополнительный для ужесточения подложки можно.
Если без монтажа, то есть вариации моделей где можно собрать все варианты задач . Вариант с полным линейным защемлением фундаментов в плане усилий в них спорный,а управлять сборкой рсу для разных групп элементов нельзя. в обобщенных рсу будут все рсу по числу задач.
В плане как считать сейсмику можно руководствоваться принципом неупущения самого тяжелого для здания варианта и обсчитывать их все.
прямой динамический расчет во времени по словам лириков вроде для обычных большеобъемных задач в лире рановат, да и нужно прикупать этот модуль.
mikel вне форума  
 
Непрочитано 16.09.2011, 00:15
#44
UnAtom


 
Регистрация: 10.02.2007
Сообщений: 1,077


Цитата:
Сообщение от mikel Посмотреть сообщение
Нет проблем вообще придержать фундаменты на окэ, скажем подмонтировать кэ56. Реально ужесточить массив окэ в монтаже пока нельзя, а подмонтировать дополнительный для ужесточения подложки можно.
Я так понимаю вы предлагаете в задать схему с учётом монтажа на ОКЭ и последней нагрузкой для монтажа сделать обыкновенную сейсмическую "спектральную", при этом перед ней домонтировать КЭ56 численно равные тому же к-ту постели по Савинову или в 10р увеличенному относительно непонятно чего (чего?). А не повлияет ли вообще наличие ОКЭ при таком способе на формирование форм колебаний и накоплению модальных масс (повлияет!). Или я что-то не так понял по сборке схемы?
UnAtom вне форума  
 
Непрочитано 16.09.2011, 13:15
#45
mikel


 
Регистрация: 16.02.2008
Сообщений: 807


вообще то предпочитаю подмонтировать дополнительный массив окэ , клон основного но с измененными Е грунта. В сумме с основным получаются эти 10 раз. Можно и в 100 и вообще сколь угодно жестко. Окэ естественно лишаю динамических масс и трястись там нечему(формирую техническое нагружение в которое копирую собственный вес и нагружения полезной нагрузкой, удаляю в нем все нагрузки в окэ' и в фундаментах и ссылаюсь на него при переводе статических нагрузок в массы). Простым опытом устанавливается какая система даст более тяжелую систему сейсмических сил. теоретически можно и 56кэ подмонтировать и задрать в них реакции до разумного предела. в микрофе есть же и абсолютное защемление и упругое и то и другое не противоречит динамике. с коэффициентами постели сейчас не связываюсь, зачем , если можно моделировать грунт через через окэ впрямую, тем более осадки через них соответствуют сниповским( только предварительно необходимо выяснить глубину активной зоны для задания мощности массива, ну и не перегружать фундамент, чтобы следовал сниповским нормам предельного давления на грунт в этом случае линейные окэ годятся и счет быстрый.
mikel вне форума  
 
Непрочитано 16.09.2011, 13:20
#46
Ал-й


 
Сообщений: n/a


mikel, именно такой алгоритм и мне в голову приходит для монолиток в сейсмике, однако на данный момент он раскритикован в этой теме... А Вы как практик можете сказать, насколько близки динамические характеристики здания на жесткой заделке и на массиве из ОКЭ без масс и с завышенной жесткостью..?
 
 
Непрочитано 16.09.2011, 13:31
1 | #47
Forrest_Gump

инженер-конструктор
 
Регистрация: 20.12.2007
Щелково МО
Сообщений: 7,470
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Ал-й Посмотреть сообщение
От ув. Forrest'а все еще жду рекомендаций, также и Сочинцев хотелось бы послушать...
Я уже предлагал не искать черную кошку в черной комнате, а коли считаете сейсмические нагрузки для жесткого основания (не ужесточенного, а именно абс.жесткого), то и усилия считайте для такого же основания. И наоборот, считаете усилия для ужесточенного в 10 раз (условно) упругого основания, то и сейсм.нагрузки считайте для такого же основания.
P.S. про фунд.плиту на абс.жестком основании беспокоится большого смысла нет (что дескать в ней не будет усилий). все равно сейсмика сильнее сказывается на колоннах да верхних перекрытиях.
P.P.S. помнится видел кандидатскую аспиранта по учету упругости основания при сейсмике, результаты были ожидаемыми - происходило снижение усилий в нижних колоннах (при расчете по нормам, не по акселерограммам).
Forrest_Gump вне форума  
 
Непрочитано 16.09.2011, 13:36
#48
Ал-й


 
Сообщений: n/a


Forrest_Gump, ок, Ваш вариант принят, пока для абстрактного задания я бы так и поступил.
еще вопросик к mikel, у меня осадки на ОКЭ всегда чуть чуть больше, чем по СНиП (от 5 до 30%). Увеличиваете ли Вы модуль упругости ОКЭ по мере приближения к границе сжимаемой толщи, как того просят в некоторой литературе? Или у Вас и так получается близко к СНиП..?
 
 
Непрочитано 16.09.2011, 13:41
1 | #49
mikel


 
Регистрация: 16.02.2008
Сообщений: 807


Ал-й.
пробую всегда и так и так и не всегда при абсолютно жестком защемлении "хуже" как это не удивительно. поэтому предпочитаю как у артиллеристов ловить вилку делая не один вариант. пусть программа учитывает разные случаи, всё в тему. То что озвучил постом выше уважаемый Forrest_Gump реализуется в вариациях расчетных схем, больше схем, больше процент попадания.
По поводу увеличения Е , чтобы подогнать осадки, то нет, не делаю, вроде и так близко к снипу выходило. 5% это вообще блеск.

Последний раз редактировалось mikel, 16.09.2011 в 14:12.
mikel вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 16.09.2011, 17:32
#50
Skovorodker


 
Регистрация: 02.01.2008
Сообщений: 948


Господа, еще вопрос по фундаментам на сейсмических площадках.
Как корректно можно получить горизонтальные усилия, действующие на основании от сейсмики?
Сейчас я рассчитал их по тупому - просто введя в уровень фундамента дополнительные элементы, раскрепил их в x и y и сложил возникающие в них усилия от различных форм колебания (что по идее не правильно, к.т. при этом возникают другие формы и периоды колебаний). В итоге, получил, что в некоторых формах горизонтальные силы соизмеримы с вертикальной нагрузкой на основания от всего здания (собственный вес + полезная).
Например, вертикальная нагрузка получилась 3800 т, а горизонтальная 2900т, т.е. при этом ни о каком выполнении условий прочности и устойчивости основания речь идти не может.

Forrest_Gump
Цитата:
P.S. про фунд.плиту на абс.жестком основании беспокоится большого смысла нет (что дескать в ней не будет усилий). все равно сейсмика сильнее сказывается на колоннах да верхних перекрытиях.
Т.е. предлагаете считать фундаментную плиту только на основное сочетание?

Последний раз редактировалось Skovorodker, 16.09.2011 в 17:41.
Skovorodker вне форума  
 
Непрочитано 16.09.2011, 18:57
#51
Инженер-96

Расчет и конструирование
 
Регистрация: 30.09.2010
Москва
Сообщений: 397


Цитата:
Сообщение от Skovorodker Посмотреть сообщение
Как корректно можно получить горизонтальные усилия, действующие на основании от сейсмики?
А путем определения РСУ в этих элементах или в опорных узлах не можете это сделать? Чтобы все формы сложить как положено.
Цитата:
Сообщение от Skovorodker Посмотреть сообщение
Например, вертикальная нагрузка получилась 3800 т, а горизонтальная 2900т,
Действительно, нагрузка зашкаливает. Например, при 9 баллах max соотношение между горизонтальной и вертикальной нагрузкой должно быть примерно таким: P/Q = K1*A*beta*Kpsi=0.25*0.4*2.5*1.3=0.325. Хотя, если взять K1=1, будет в 4 раза больше.
Цитата:
Сообщение от mikel Посмотреть сообщение
По поводу увеличения Е , чтобы подогнать осадки, то нет, не делаю, вроде и так близко к снипу выходило. 5% это вообще блеск.
Это один раз у вас так совпало или всегда проверяете? Если не секрет, как для ОКЭ вы определяете глубину сжимаемой толщи? От нее и зависит, будет ли совпадать осадка со снипом или нет.
Инженер-96 вне форума  
 
Непрочитано 16.09.2011, 20:15
#52
mikel


 
Регистрация: 16.02.2008
Сообщений: 807


использую приложение лира-грунт. если плита под всё здание начинаю всё таки с коэффициентами постели, обычно с Винклером, после пары итераций имеем устаканившееся давление на грунт, от него получаем осадку и что ценно максимальное значение глубины сжимаемой толщи. в этом же приложении получаем массив окэ с учетом разнослойности грунтов , после чего далее работаем только с окэ. если фундаметы ленточные и столбчатые, то собственно в лире тоже есть расчет осадок подобных отдельных фундаментов , без учета взаимного влияния конечно. оттуда снова имеем глубину сжимаемой толщи(беру максимальную) и снова переход к массиву окэ. сам массив окэ опять же генерирую в лире-грунт, хотя можно и без этого, но в нем всё же удобнее. Если не нравится грубая разбивка грунта между фундаментами , то создаю фиктивные фундаменты с разбивкой на свой вкус, если учитываются влияющие фундаменты , то создаю и их и с этим всем снова в лиру грунт за массивом окэ.
Посчитав с окэ конечно же смотрю вертикальные перемещения, и если далеко от тех что выдала лира-грунт значит в чем допустил косяк. то есть обычная самопроверка перед следующим этапом.
mikel вне форума  
 
Непрочитано 16.09.2011, 20:32
#53
Инженер-96

Расчет и конструирование
 
Регистрация: 30.09.2010
Москва
Сообщений: 397


Спасибо! А ГСТ постоянную для всего массива принимаете? В ЛИРЕ-грунт то она переменная.
Инженер-96 вне форума  
 
Непрочитано 16.09.2011, 21:43
#54
SergeyMetallist


 
Регистрация: 13.05.2009
г.Н.Новгород
Сообщений: 667


Раз уж речь зашла об расчете осадок на ОКЭ спрошу тут, чтобы темы не плодить. Кто как учитывает начальное давление от собственного веса грунта выше подошвы фундамента? Поясню на конкретном примере. Допустим вес здания с подвалом 1000т, глубина заложения фундаментной плиты подвала 4 м, вес грунта котлована 500т. Находим глубину сжимаемой толщи по СНиП, пусть Hc = 8 м. Затем задаем массив грунт высотой 8 м с модулем деформации подстилающего грунта , ставим на него здание массой 1000т. В этом случае осадка в КЭ-моделе будет посчитана от этих 1000т и составит, например, 5 см. Если же считать осадку строго по СНиП, то она получится ровно в два раза (2.5 см) меньше, поскольку в расчете будет учтена нагрузка 500т (вес здания-вес грунта, от которого осадка уже произошла). Т.е. осадка здания начнется лишь тогда, когда вес здания превысит вес грунта котлована, а до этого момента она будет отсутствовать. Что в этом случае делать? Можно ли компенсировать данное противоречие увеличением модуля упругости (в данном случае в два раза), чтобы добится СНиПовской осадки.
SergeyMetallist вне форума  
 
Непрочитано 16.09.2011, 21:52
#55
Forrest_Gump

инженер-конструктор
 
Регистрация: 20.12.2007
Щелково МО
Сообщений: 7,470
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от SergeyMetallist Посмотреть сообщение
Можно ли компенсировать данное противоречие увеличением модуля упругости (в данном случае в два раза), чтобы добится СНиПовской осадки.
а может лучше добавить распределенную нагрузку по подошве фундамента, направленную вверх и эквивалентную весу вынутого грунта?
Forrest_Gump вне форума  
 
Непрочитано 16.09.2011, 21:52
#56
mikel


 
Регистрация: 16.02.2008
Сообщений: 807


беру максимальное выявленное значение ГСТ для всего массива окэ со всеми фундаментами на нем. Читая наш форум склоняюсь к мысли , что снипосоздатели считали и обосновывали свои формулы опираясь каким то боком на объемники, после чего появились различные интерпретации клавишных моделей. там же и переменность гст, ужесточение Е с глубиной и прочее(вообще то трудно возразить, что обжатый грунт улучшает свои характеристики, отчего разновременость или одновременность возведения соседних зданий приводит к противоположным результатам в плане крена). Поскольку можно только предположить что первично, то и не ожидаю полного совпадения результатов , имхо 80-90% совпадения думаю достаточно. обычно осадки с окэ выходят поменьше, картина сглаженнее и краевые эффеты не столь вопиющи в цифрах, общая же картина похожая.
to SergeyMetallist
Вообще то в приложении лира грунт есть галка "учитывать вес грунта выше подошвы фундаментов. А в колонках грунта работаем от дневной поверхности. стало быть и осадка и гст будут посчитаны либо от полной нагрузки от кэ модели, либо на дополнительное давление, то есть ручка управления есть.
После как модель готова надобно грузить ее, но если выше подошвы окэ нет их с натяжкой можно компенсировать нагрузкой(типа засыпали котлован , дом готов , ждем докуда сядет. Только в линейной задаче(думаю мы их и рассматриваем) моделировать разгрузку грунта не имеет смысла, все одно пружинки работают по прямой линии(Е), хоть что приложить.
Если котлован простоял год, разгрузка факт, тут дневную поверхность переносим на дно котлована, новая эпоха . засыпка пойдет уже как новая внешняя нагрузка.

Последний раз редактировалось mikel, 16.09.2011 в 22:16.
mikel вне форума  
 
Непрочитано 16.09.2011, 22:03
#57
SergeyMetallist


 
Регистрация: 13.05.2009
г.Н.Новгород
Сообщений: 667


Цитата:
Сообщение от Forrest_Gump Посмотреть сообщение
а может лучше добавить распределенную нагрузку по подошве фундамента, направленную вверх и эквивалентную весу вынутого грунта?
Сначала идея вроде понравилась. Однако, потом начали терзать сомнения следующего характера. Допустим ширина подвала 8 м, промежуточных колонн нет. Если приложить равномерную нагруку на всю плиту вверх, то в средней части плиты может возникнуть отрыв от грунта, чего не будет в реальности. Т.е. грунт под крайними частями здания будет более напряжен, чем под средней, там вычет нагрузки окажется оправдан, а грунт под средней частью напряжен меньше и там равномерное приложение нагрузки вверх может привести к полному снятию напряжений в грунте и даже к отрыву плиты от грунта. Или я не прав?

mikel, работаю в microfe, там подобно галочки увы нет. Там просто создается массив определенной глубины. По поводу разгрузки и новой эпохи - засыпка действительно пойдет как новая внешняя нагрузка, но у подстилающего слоя грунта модуль упругости будет выше раз в пять, чем приведенный в геологии (вторичная ветвь нагружения)

Последний раз редактировалось SergeyMetallist, 16.09.2011 в 22:20.
SergeyMetallist вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 16.09.2011, 23:16
#58
Skovorodker


 
Регистрация: 02.01.2008
Сообщений: 948


Цитата:
Сообщение от Инженер-96 Посмотреть сообщение
Действительно, нагрузка зашкаливает. Например, при 9 баллах max соотношение между горизонтальной и вертикальной нагрузкой должно быть примерно таким: P/Q = K1*A*beta*Kpsi=0.25*0.4*2.5*1.3=0.325. Хотя, если взять K1=1, будет в 4 раза больше.
Так, похоже, я сделал принципиальную ошибку. При задании сейсмической нагрузки я взял К1=1 (т.е. повреждения не допускаются), сейчас ввел К1=0.25 (допускаются, ж/б конструкции) и арматура теперь даже меньше конструктивной! Может кто-нибудь подсказать, где в нормах прописано для каких зданий/сооружений допускаются повреждения от сейсм. воздействий, а для каких нет?

Цитата:
Сообщение от Инженер-96 Посмотреть сообщение
А путем определения РСУ в этих элементах или в опорных узлах не можете это сделать? Чтобы все формы сложить как положено.
Так узлов там, мягко говоря, много, это сколько времени нужно, чтобы сложить все усилия. Или я что-то не понимаю?

Последний раз редактировалось Skovorodker, 16.09.2011 в 23:24.
Skovorodker вне форума  
 
Непрочитано 16.09.2011, 23:23
1 | #59
Ал-й


 
Сообщений: n/a


SergeyMetallist, данный вопрос подробно расписывался Константином Шашкиным в данной теме http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=42738&page=6
примерно со 102 сообщения...
 
 
Непрочитано 16.09.2011, 23:36
#60
mikel


 
Регистрация: 16.02.2008
Сообщений: 807


то есть постороннего приложения готового снабдить вас глубиной сжимаемой толщи у вас нет. всё надо задать самим хоть гст для массива окэ, хоть упругое основание в виде клавишной модели. но согласитесь нельзя же задать массив окэ произвольной мощности и надеяться на совпадение осадок со снипом, если только не посчитать их вручную , а при них и гст, но это для большой плиты очень грубо получится как для жесткого штампа или как для нагрузки на грунте, а у вас ни то ни другое. а в "статике" этого нет? с возможностью импорта-экспорта из микрофе?
mikel вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > SCAD > Расчет здания при сейсмике на упругом основании.

Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Моделирование и расчет кирпичного здания Дмитрий Каменные и армокаменные конструкции 67 07.12.2019 12:21
Лира. Расчет плиты на упругом основании micle5 Лира / Лира-САПР 29 10.07.2014 07:22
SCAD. Расчет монолитного ж/б здания при сейсмике 9 балов. Skovorodker SCAD 1 04.09.2011 08:10
Расчет балки на упругом основании. Высота сечения (SCAD) Летун-космический SCAD 4 01.07.2010 13:44
Расчет 20-ти этажного офисного здания из сбоного Ж/Б Maddog2003 Железобетонные конструкции 9 26.07.2005 19:20