[AL_life]

Помогите разобраться в грамотном моделировании фундамента (буро-набивные сваи) и грунта основания (выделено 7 ИГЭ).
Имеется заключение об ин-геол условиях - для каждого ИГЭ определены плотность, коэф пористости, текучесть, сцепление, угол вн трения, модуль деформации и расчет сопрот. Определены по конструкции буронабивные сваи.

[krok]

В Stark такая задача корректно не решается. Все сделано в MicroFe 2007 (нелинейный грунт, несушая способность сваи, качественные 3-D элементы).

[AL_life]

Мне предлагали замоделировать грунт объемными эл и закрепить его снизу и по бокам связями, сваи - стержнями. Но этот метод я не сильно усвоил, если кто имеет опыт, подскажите...

[AL_life]

krok,
А разве Stark (4.2) не использует модуль MicroFe?

[krok]

Для информации. Stark (4.2 и 4.4) соответствуют (по времени создания) MicroFe 2003. При этом продавцы не поставляют MicroFe или его модули (Profet).
После этого Техсофт выпускал MicroFe в версиях 2004, 2005, 2006 и 2007 г. Скоро, говорят, появится 2008.

[Neo_]

Зачем вам такие запарки. возьмите усилия по жесткой схеме на фундамент, просчитайте осадки свайных кустов в какой нибудь програмульке, а проще даже взять максимально допустимую расчетную нагрузку на сваю (например 800кН) и максимальную осадку 4-6 см. и сваи, в расчетной модели, закрепить по z с упругостью = КН/м (=800/0,04=20000) в итоге получим реальные осадки , что нужно для работы каркаса с грунтом. Несколько раз меняя упругость по z добиваемся чтобы усилия в сваях (заданных стержнями) было не более 800кН и чтобы осадка в них по Z не превышала допустимую для сваи (т.е. сваю чтобы не сорвало), если не выходит добавляем сваи . По снип осадку и разность осадок можем не соблюдать, т.к. учитываем уже расчетом сие явление и его влияние на каркас.

[Constantin Shashkin]

А у Вас точно сваи стойки? Что Вы хотите рассчитать? Сваи-стойки по определению опираются на хорошие грунты или вообще на скалу. Осадки в этом случае минимальны и моделировать основание малоинтересно.

Вообще по поводу моделирования грунта:
1. Считаем осадку методом послойного суммирования, определяем глубину сжимаемой толщи под условным фундаментом (условный фундамент для жилых зданий следует, как правило, брать для всего свайного поля)
2. Задаем массив объемных КЭ в соответствии с геологией. Толщина массива грунта под сваями - в соответствии с глубиной сжимаемой толщи. В массиве располагаем сваи (стержневые КЭ). Мельчить сетку у стержней сильно не надо, иначе получим обычную проблему стыковки КЭ разных размерностей.
3. Закрепляем "стенки" массива грунта от горизонтальных смещений, а днище - и от вертикальных.
4. Располагаем ростверк и здание и считаем все вместе (если, повторюсь, это необходимо).

По поводу нелинейного моделирования грунта не следует переживать. При использовании модели Кулона-Мора (которая используется в 99% случаев) решение от линейного отличаться практически не будет (кроме случая, когда нагрузка близка к несущей способности основания, что для свайного фундамента маловероятно). Ограничивать возможную нагрузку на сваю ее несущей способностью - не вполне грамотно. В реальности свая под зданием может (по грунту) понести больше несущей способности. Поэтому линейного расчета будет достаточно, а серьезный разговор о нелинейности при расчете осадок начинается с модели Cam Clay или более сложных.

[Constantin Shashkin]

По поводу "срыва" сваи. О "срыве" можно говорить, когда испытания реально показывают провальные осадки сваи при определенной нагрузке. Как правило в реальности мы наблюдаем вяло загибающуюся кривую нагрузка-осадка. В этом случае принимают условный критерий определения несущей способности. Кроме того, работа отдельной сваи и сваи в свайном кусте радикально отличаются, в результате чего понятие несущей способности становится в высшей степени условным. Поэтому представление, что свая сразу "сорвется" после превышения несущей способности - заблуждение, к сожалению, распространенное.

[Neo_]

Все это (нес. способность) несет условный характер нужный для расчета, как и "срыв", так и нес способность сваи. потому как при плитном ростверке, чтобы с перегруженных свай снять лишние тонны, можно понизить упругость, что в реальности и будет - перераспределение нагрузки, но понизить можно только до определенной степени "срыв" в данном случае это условная максимально возможная осадка для данного грунта именно одной сваи, т.к. при плитном к примеру общая осадка УФ. не имеет значения, а только разность (крен) осадок.

[Constantin Shashkin]

Neo_, кажется мы с Вами совместными усилиями вопрос о несущей способности окончательно запутали... Все не так мрачно. Несущая способность и расчетная нагрузка - устоявшаяся практика проектирования, которая давно и хорошо работает. То что в реальности под зданием свая может понести нагрузку большей величины только говорит о надежности данного подхода. При расчете на упругом основании из объемных КЭ крайние сваи оказываются более нагруженными, часто больше несущей способности. Это не означает, что они сразу начнут проваливаться. Перераспределять нагрузку вручную, понижая упругость, я бы не советовал - можно получить что угодно. Зачем тогда считать, можно и так усилия сочинить... Для конструкций здания несколько завышенная неравномерность усилий в сваях идет в запас, что на мой взгляд и следует использовать при расчете.

[zzzzz-5]

Вопрос спецам по свайным фундаментам: в MicroFe (Gen_3dim) 2008 для сваи вводятся значения несущей
способности по боковой поверхности (кН/м)
и под пятой (кН) .....
У меня есть график статического зондирования установкой ПИКА-17К...http://www.avtokmu.ru/0_zond.shtml
Получены :
1. удельное сопротивление грунта на боковой поверхности зонда 60 кПа
2. удельное сопротивление грунта под конусом зонда 10 МПа
Вопрос: каковы реальные несущие характеристики сваи?
какова несущая способность под пятой ?

сам разобрался

[Gans1]

Вопрос по моделированию Комбинированного Свайно Плитного (КСП) фундамента :
Корректно ли смоделировать КСП коэф. постели С1 по Винклеру (С2 соответственно равен 0) путем перемножения жесткости сваи на количество свай и деления на площадь фундаментной плиты т.е.
Жсв*Nсв/Sф.п, при более менее равномерном распределении свай по площади фундамента?

[SergeyKonstr]

Нет. Посмотрите п. 7.4.15 СП 50-102-2010.

[Gans1]

Тем не менее предложенный мной вариант просто напросто усредняет значения коэф. упругого отпора, и принятое армирование ф.плиты будет идти в запас. Или я не прав?

[SergeyKonstr]

Сообщение от Gans1 предложенный мной вариант просто напросто усредняет значения коэф. упругого отпора

В этом и дело. В результате плита на краях может гнуться в обратную сторону (часто наблюдаю в некоторых расчетах такое явление у тех, кто использует постоянный С1, а именно это вы предлагаете), нижняя ар-ра может быть меньше или вообще никакая, усилия в крайних элементах занижены да еще могут быть направлены (М, Q) в сторону противоположную, чем следует логике.

[Gans1]

В результате плита на краях может гнуться в обратную сторону

Вы наверное имеете ввиду конструктивные схемы с несущими стенами, иначе не представляю как края плиты будут гнуться в обратную сторону.Следовательно вы говорите о том что при краевой нагрузке плита отгибается вверх, а должна вниз(именно в этом случае появляется нижняя арматура под нагрузкой)? Тогда как это стыкуется с увеличением коэф. постели к краям плиты. Объясните по подробнее случаи из вашей практики. У меня при моделировании свай и назначении усредн. коэф. постели плита деформируется примерно одинаково, и расположение изоповерхностей усилий и армирования совпадают, отличаются только по площади и величине.

[SergeyKonstr]

Сообщение от Gans1 при моделировании свай и назначении усредн. коэф. постели плита деформируется примерно одинаково

А как она еще будет деформироваться, если вы и сваям задаете одну и ту же жесткость?
Свая, работающая в середине плиты, окруженная ограниченным объемом грунта (грубо зажатая между другими сваями) при одной и той же нагрузке будет давать осадку больше, чем крайняя свая, которая с одной стороны (грубо зажата между другими сваями), а с другой имеет большое пространство грунта - расчетная схема полоса, и чем угловая свая - расчетная схема "клин". Крайняя и угловая сваи по своей работе ближе к работе одиночной сваи и носят нелинейный характер графика "нагрузка-осадка" и поэтому при мешьшей осадке и нагрузки на них больше, чем на сваи в середине. Отсюда и неравномерная величина при задании жесткости свай при моделировании, собственно это можно заменить переменным в плане коэф. жесткости грунтового основания.

Сообщение от Gans1 Объясните по подробнее случаи из вашей практики.

Да зачем вам это. Важен вывод при расчете пространственных систем.

[Gans1]

Но и при задании уредненного коф. постели центральная часть плиты перемещается больше (т.к. нагружена больше) крайней и нагрузка также перераспределяется. Понятно что по схеме с неравномерным коэф постели крайние несущие элементы будут нагружены в большей степени, вопрос только на сколько больше чем по сравнению с равномерным коэф постели.
Вот здесь бы и пригодился ваш опыт))

[SergeyKonstr]

Сообщение от Gans1 вопрос только на сколько больше чем по сравнению с равномерным коэф постели.

Гдето в 1,3-1,9 раза в зависимости от жесткости схемы и фунд. плиты, грунтов.

Сообщение от Gans1 Вот здесь бы и пригодился ваш опыт

Количество свай принимаю на 20-25% выше того, что получается по среднему коэф. жесткости и то потому, что стеснен рамками вычислять нагрузку на сваи для КСП исходя из допускаемой нагрузки на сваю, что диктует Норм.

[Gans1]

Спасибо за ответы.
Сделаю 3-й вариант по схеме проектируемого 14-этажного здания с учетом неравномерных жесткостей свай.Результат постараюсь выложить.