|
||
| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день | | Поиск | | Справка по форуму | Файлообменник | |
|
Поиск в этой теме |
05.03.2008, 16:46 | #1 | |
Несущая спосбоность сваи 95,5т
р. Татарстан
Регистрация: 05.10.2007
Сообщений: 4,840
|
||
Просмотров: 25485
|
|
||||
Геотехника. Теория и практика Регистрация: 31.08.2007
РК, Астана
Сообщений: 2,657
|
Цитата:
Последний раз редактировалось AMS, 05.03.2008 в 22:20. |
|||
|
||||
Геотехника. Теория и практика Регистрация: 31.08.2007
РК, Астана
Сообщений: 2,657
|
Коэфицентом увеличения осадки Rs. Жесткость одиночной сваи разделить на его величину, определенную по табл. 7.19. Но это для случая, если расстояние между сваями менее 7d и жесткость ростверка не учитывается (п. 7.4.4.- 7.4.9). При большем расстоянии это будет КСП, п. 7.4.11 - 7.4.12.
|
|||
|
||||
Регистрация: 11.04.2005
Сообщений: 61
|
Цитата:
|
|||
|
||||
Геотехника. Теория и практика Регистрация: 31.08.2007
РК, Астана
Сообщений: 2,657
|
Формально для случая ростверка с расстояниями между осями свай< 7d все получается достаточно просто:
из ф. 7.35 СП жесткость одиночной сваи: К = P/S =Esl d/Is осадка группы свай с учетом их взаимовлияния по 7.37: Sg = SRs где Rs - коэффициент увеличения осадки ( > 1) принимаемый по табл 7.19. Поскольку в данном случае работа плиты не учитывается и осадка группы свай есть осадка каждой сваи, то разделив на Rs получим Кg = К/Rs. То что касается КСП - здесь еще думать надо. Вопросов по этому разделу действительно больше, чем ответов. Как быть в этом случае ?. Самое простое решение - свайное поле распределить по условию <7d (под п. 7.4.4), т.е. по возможности уйти от КСП. По поводу того, стал бы проектировать по этим формулам. Думаю, что это еще не самый некорректный вариант принимаемых исходных данных в расчетной схеме свайного поля. Да и поддерживаемый формально нормами проектирования. |
|||
|
||||
Регистрация: 11.04.2005
Сообщений: 61
|
Цитата:
|
|||
|
||||
Геотехника. Теория и практика Регистрация: 31.08.2007
РК, Астана
Сообщений: 2,657
|
Цитата:
В основе ф. 7.35 СП (осадка одиночной сваи) лежит решение задачи о действии сосредоточенной силы, приложеннной внутри однородного упругого полупространства (т.н. задача Миндлина, но с иными граничными условиями). Взаимовлияние группы сосредоточенных сил определялось с использованием принципа независимости действия сил - т.е. наложением НДС от рассматриваемой силы с напряжениями, возникающих от других сил .Учитывалась также деформируемость стержня (сваи). Осадка сваи определялась как "перемещение сваи + сжатие сваи". Аналитическое решение было упрощено путем табулирования ряда соотношений - Е грунта и Е сваи, длины и сечения, при этом учитывалось и число свай (сил). Корректна ли такая постановка задачи для реальных грунтов - она корректна на столько, на сколько корректно применение теории упругости для решения задач механики грунтов, включая задачи Буссинеска, Фламана, Мичела... Почему в этой задаче учитывается жесткость ствола сваи. При определенных условиях, например при опирании свай на малосжимаемый грунт при перемещениях головы сваи в милиметрах доля сжатия ствола сваи может составлять существенную величину. Это учитывается соотношением Е грунта и Е сваи и это соотношение может изменяться. В ф. 7.35 есть параметр Is (коэффициент влияния осадки), зависящий от того какая свая рассматривается - "жесткая" или "сжимаемая". Если условия задачи по соотношениям длины и сечения, Е грунта и Е сваи подпадают под значения в табл. 7.18, то это "сжимаемая" свая. Нет, то Is определяется по ф.7.36 для жесткой сваи. Приведу пример определения жесткости одиночной сваи (без учета взаимовлияния) в соответствии с СП "Проектирование и устройство свайных фундаментов" п.7.4.4 - 7.4.5: Свая С9-30,грунт под острием с Esl=1500 т/м2 1. Соотношение модулей упругости бетона сваи и грунта: 3000000/1500 = 2000, отношение длины сваи к диаметру 9/0,3= 30. По табл. 7.18 СП для "сжимаемой" сваи интерполяцией находим коэффициент Is=0,092 2. Определяем жесткость сваи из ф. 7.35 СП (см.так-же п.7.4.11а) К1 = P/s = Esl xd /Is = 1500x0.3/0.092 = 4891 тс/м. Для "жесткой" сваи при этих-же параметрах по ф. 7.36 СП К1= 5882 тс/м, отличие на 20%. Т.е. "сжимаемая" свая увеличивает усилия, возникающих в ростверке. Дает ли возможность учитывать это обстоятельство "условный" фундамент?. В МГСН по ОиФ есть изложение методики расчета свай в рассматриваемой постановке а так-же КСП и более, как мне кажется подробнее. Последний раз редактировалось AMS, 06.03.2008 в 18:17. |
|||
|
||||
Регистрация: 11.04.2005
Сообщений: 61
|
Я начал дискуссию потому, что человек сам не понял чего спрашивал, а с этой методикой еще больше бы запутался. А теперь видно, ему самому уже не интересно. Вопрос звучал в стиле "красный крокодил полетел на налево а большой крокодил на юг, какой из них быстрее прилетит". По большому счету к-т постели ведь не имеет отношения к несущей способности, тем более в группах свай. Методика вами предложенная - спорная. Откуда информация о том что легло в основу ? Кто-то в НИИОСП считал эти задачи или просто понравилась зарубежная статья (например poulos) ?
1) Решение задачи миндлина даст деформации полупространства от приложенных сосредоточенных нагрузок, а каким образом она позволяет учесть сжатие свай ? Поделив нагрузку на модуль деф. бетона ? Я так могу и в условном ф-те забабахать. Потом теория упругости для свай при шаге свай больше 3d и в случае с КПСФ - это что-то с чем-то. 2) Как быть с краевыми зонами ? Усл. ф-т + метод угловых точек реализованный например как в КРОСС позволит учесть и геологическую неоднородность так и повышение жесткости свай в краевых зонах в упругой стадии. 3) На эти методики многие жалуются что свай получается больше чем при расчете свайного фундамента. 4) Нормы - не святое писание, их тоже пишут люди, а люди бывают разные. Так что для рядовых расчетов - усл. фундамент - апробирован и дает похожие результаты. Для сложных расчетов МКЭ+нелинейность+голова. |
|||
|
||||
Геотехника. Теория и практика Регистрация: 31.08.2007
РК, Астана
Сообщений: 2,657
|
Цитата:
Нормы не святое писание, тем более раздел по определению осадок свайных фундаментов. Вопросов, особенно к разделу КСП много. Здесь я его и не рассматривал. Согласен, но проблема в том, что между МКЭ и "головой" есть еще такая категория как "нелинейность", где одной головы не достаточно. Что за нелинейность, какой ее механической модели соответствуют условия конкретной задачи ?. В этой области механика процесса теоретиками еще больше формализована. Возможно, что когда будут у нас в свободном и широком пользовании расчетные комплексы типа FM-models, Plaxis и достаточно надежные эмпирические методы определения параметров моделей, тогда можно будет и забыть это старомодное словосочетание "в линейной постановке". |
|||
|
||||
Регистрация: 05.10.2007
р. Татарстан
Сообщений: 4,840
|
Цитата:
был участок, собирались на него ставить здание, разработали проект свайного поля. Начали бить сваи, но били их "кусочно" - 6 шт. здесь, 8 шт. там...потом остановились (может финансирование прекратилось - не в курсе). Спустя какое то время мои архитекторы решили поставить на это место свое здание - 5-ти этажный жилой кирпичный дом. Свайное поле хоть и существует кусочно, но не подходило естественно под новую конфигурацию здания. Проектировщики решили объеденить все существующие сваи одним огромным ростерком - плитой и на нее поставить дом. Заказали экспертизу, обследовали сваи получили минимальное значение несущей способности 95.5 т, посчитали общую нагрузку от здания сложили несущую способность всех свай, получилось что сваи легко "тянут". Сделали проект. Расчетчик, выполнявший расчет этой фундаментной плиты в SCAD (впервые в своей жизни) допустил ряд ошибок моделирования. К примеру задал сваи стержнями , закрепив их у подошвы сваи. В лучшем случае такая модель отражает сваи-стойки, естественно там реально никакие не сваи-стойки. "Сваи" в местах где их "плотность" меньше деформировались сильнее, в результате здание накренилось и все усилия перераспределились, были и другие ошибки. Перестраховываясь толщину плиты взяли 800 мм (на 5-ти этажный дом с мансардой), в модели не учтены грунтовые условия. Доверие по неопытности к результатам расчета (ну а как же считали же в SCAD) сказалось. Результаты расчета отдали на экспертизу и никто не посмотрел на бредовые результаты. В экспертизе (а экспертиза очень захолустная) похоже то же ошалев от слова SCAD никто посомотреть не додумался. Начали строительство. Плиту залили, возвели 2 этажа. Незнаю в связи с чем, но проект увидел кто то умный и сказал "ребята проверьте свои бредовые расчеты". В организации глянули и увидели... в этом месте дело пришло ко мне. Я помогаю расчетчику производить новый расчет. Стал вопрос как моделировать сваи - тут прозвучал и мой вопрос про то как найти значение. Геологии мы - организация проектировщик в глаза не видели, потому учесть грунтовые условия не представляется возможным. Единственное что я смог предложить это смоделировать сваи просто связями по Z в точке соединения с плитой. В этом случае удастья избежать крена здания и получить реакции в данных точках. Если они составят менее 95,5 Т, то расчет можно считать приблизительно верным (на мой взгляд). Хотя я понимаю всю абсурдность данного тезиса, но ничего другого я придумать не могу. Плиту давно залили, возвели 2 этажа, как сейчас можно заказывать геологию - уму непостижиму. Единственное что меня успокаивает, что реально в здание заложен огромный запас прочности. Ну представьте себе плита высотой 800 мм, да еще и на сваях, а при расчете ее армирования не были учтены грунтовые условия, т.е по сути "высокий ростверк". вот такая байда. "Ужас" скажете вы? согласен.. а что делать? Вот такой у нас уровень проектировщиков... |
|||
|
||||
Геотехника. Теория и практика Регистрация: 31.08.2007
РК, Астана
Сообщений: 2,657
|
Regby - на ситуацию, приведшею к постановке задачи есть один ответ - те, кто решил использовать забитые ранее сваи и объединить их в монолитную плиту для 5-ти этажного кирпичного здания в первую очередь ограбили заказчика. Срубить забитые сваи ниже отметки ленточного ростверка вновь проектируемого здания - более разумно, чем объединять их с новым свайным полем в ростверк, даже с учетом потери уже забитых свай. Если забитые сваи по привязке на расстоянии менее 3d от свай вновь возводимого здания, но они не объеденены в один ростверк,соответственно на забитую сваю нет нагрузки и они не работают совместно.
Ситуации, когда в результате производственной забивки сваи имеют различную жесткость знакомы, но из такой ситуации при "нормальных" проектировщиках выходят путем перерасчета армирования ростверка по исполнительной схеме свайного поля и фактическим жесткостям свай. Но поезд, как говорят ушел... Если это 5-ти этажный кирпичный дом, то проблем с "креном" по определению быть не может. Проблема с неравномерными осадками и как эти осадки воспримет ростверк-плита и надземная часть здания. Еще раз необходимо просчитать плиту с жесткостями свай в линейной постановке и это будет более корректно, чем моделировать сваи "стержнями, закрепив их у подошвы" (ростверк-плита под 5-ти этажку при осадке в мм не уйдет за линейную стадию). |
|||
|
||||
Регистрация: 05.10.2007
р. Татарстан
Сообщений: 4,840
|
Как это конкретно? Как можно смоделировать "висячую" сваю не имея геологии? Меня аж передергивает от мысли - что делать если в результате расчета модели где вместо свай стоят ограничения по Z реакция в какой нибудь опоре превысит 95.5 т?????????
Последний раз редактировалось Regby, 09.03.2008 в 12:22. |
|||
|
||||
Геотехника. Теория и практика Регистрация: 31.08.2007
РК, Астана
Сообщений: 2,657
|
Цитата:
Как иначе можно ставить и решать подобную задачу, не имея исходных данных ?. По поводу опасений реакций свай - выполните сначала расчет, потом проанализируете. |
|||
|
||||
Регистрация: 11.04.2005
Сообщений: 61
|
Цитата:
Цитата:
Еще вы говорите срубить. Ну срубили, а дальше что ? Считать не надо ? Цитата:
По заделке, конечно вопрос открытый. Тут надо смотреть как сваи заделаны. Если жестко - момент передается и посчитать ствол надо бы. Если шарнирная заделка, то величины моментов малы и не расчетны. А еще один большой открытый вопрос, это расчет сваи по прочности ствола. Если делать как рекомендует наш Снип/СП, то при расчете прочности по стволу сваю следует рассматривать как защемленный в грунте (на расчетной глубине) стержень. Считать со стержнем вместо опоры в принципе можно, главное правильно стержню задать жесткость и условия закрепления. Показали бы картинку св. поля, подвала здания и какой грунт под плитой. Журнал забивки свай тоже можно посмотерть. Архивную геологию поискать. Может и нет поводов для волнения. |
|||
|
||||
Геотехника. Теория и практика Регистрация: 31.08.2007
РК, Астана
Сообщений: 2,657
|
Regby - если то, что показали и есть суть вопроса ( раз на это количество свай, как указали выше и "легла" нагрузка), то это однозначно не вписывается в расчетную схему условного фундамента. Ближе к КСП, но группы свай с расстоянием между ними 3d к нему не подходят . Более того, кусты свай с нерегулярным расположением. Одним словом КСПГ - гибрид (точнее бред), достойный темы БСК !.
Что делать - вопрос интересный и здесь уже не до дискусий по поводу моделей. Но тем не менее, если в конкретном случае необходимо жесткости свай, то через осадку условного фундамента их не определить - нет его здесь. По поводу п.7.4.4 -7.4.9 СП - расчетная схема в рамках линейной задачи здесь все-же достаточно проста и логична. Внутри линейно-деформируемого полупространстве приложена нагрузка Р, есть решение задачи о ее перемещении (ф.7.35 СП), из которой жесткость сваи P/S = Еd/Is. Если известы все входящие в правую часть параметры, то тем самым определяется жесткость сваи. Взаимовлияние свай в кусте учитывается делением жесткости одиночной сваи на коэффициент увеличения осадки Rs по табл. 7.19. Формула 7.35 есть аналог ф-лы 8.1 Приложения 8 СП о осадке одиночной сваи, но с несколько иными граничными условиями. Там-же в Приложении 8 расписаны основные предпосылки решения частного случая задачи Миндлина. Получена она для значений нагрузок, при которых на контакте сваи и грунта не реализуется предельные значения сопротивления сдвигу. Жесткость одиночной сваи, полученная из ф. 7.35 используется в расчетах КСП Фундамента( п.7.4.11а). Основной вопрос - условия и границы применимости данной задачи. Не смотря на то, что это оговорено в п.7.4.1 СП согласен, что может являться предметом дискусии не смотря на то, что этот раздел прошел через Ученый Совет НИИОСП и уверен, что имел положительные заключения от сторониих организаций, с некоторыми замечаниями, которые "...будут учтены при дальнейшей работе над совершенствованием раздела ". Последний раз редактировалось AMS, 09.03.2008 в 20:38. |
|||
|
||||
Геотехника. Теория и практика Регистрация: 31.08.2007
РК, Астана
Сообщений: 2,657
|
Цитата:
А то, что в механике деформируемого тела существует превеликое множество моделей - упругопластических, вязкоупругих, релаксационных и прочих со сложными поверхностями нагружения, реологическими моделями это известный факт. Именно о таких моделях, условиях их применения для грунтов, проблемах определения входящих в них параметров и имелось в виду. Не одним и не всегда только Кулоном можно описать механику процесса взаимодействия фундамента с основанием и свай с окружающим ее грунтом. |
|||
|
|
Похожие темы | ||||
Тема | Автор | Раздел | Ответов | Последнее сообщение |
Расчет вдавливаемых свай | Gregory | Основания и фундаменты | 25 | 07.05.2012 12:52 |
Несущая способность свай? Какая определять? | SerStar | Основания и фундаменты | 51 | 14.05.2010 19:47 |
Программа расчета несущей спос-ти грунтов свайного основания | alexroot | Программирование | 3 | 18.02.2010 08:51 |
Нюансы расчета сваи на горизонтальную силу и момент | Дмитрий | Основания и фундаменты | 10 | 11.11.2005 08:54 |
Несущая способность сваи при L<3d!!!! | X-DeViL | Основания и фундаменты | 20 | 08.07.2005 08:41 |