[Regby]

Целью данной темы является получение, некоторых знаний, которые никак не удается найти. А именно как моделируют основания иностранныые проектировщики? И вообще... какие методы расчета упругого основания реализованы в различных МКЭ программах?

Проблема собственно такая: SCAD, Перельмутер, в наличии 4 варианта моделирования оснований:
1 ОКЭ
2 Модель Винклера упрощенная
3 Модель Винклреа расширенная (через КРОСС)
4 Модель Пастернака (со всеми вариациями)

Robot ME нигде информации раздобыть не удается, самостоятельно найдено 2 метода моделирования оснований:
1 ОКЭ
2 Модель Винклера упрощенная

Как обстоят дела в иных программных средствах? Все мы их знаем
Ansys, Лира, MicroFE (насколько я понимаю правильно называть ING+),STARK, возможно Plaxis итд

Читаю книгу "Расчет конструкций на упругом основании С.Н. Клепикова - книга середины прошлого века, в ней сказано что зарубежом практические расчеты выполняются моделью Винклера (с постоянным коэффициентом пастели). Что изменилось спустя пол века? Может быть этим следует объяснить такую "убогую" ситуацию с моделированием оснований в таком по настоящему ПРОДВИНУТОМ (без сарказма) Robot ME.

Ожидаю мнений.
Спасибо.

[Sid Barret]

Сообщение от Regby Читаю книгу "Расчет конструкций на упругом основании С.Н. Клепикова - книга середины прошлого века, в ней сказано что зарубежом практические расчеты выполняются моделью Винклера (с постоянным коэффициентом пастели). Что изменилось спустя пол века?

что изменилось?? появились инструменты расчета 3х мерной модели грунта, появилась возможность учета нелинейного поведения грунта, имеются механизмы различных вариаций моделей...этого мало?? не говоря уже о доступе "к мозгам мира".

[Regby]

Сообщение от Sid Barret что изменилось?? появились инструменты расчета 3х мерной модели грунта, появилась возможность учета нелинейного поведения грунта, имеются механизмы различных вариаций моделей...этого мало?? не говоря уже о доступе "к мозгам мира".

самое забавное что Клепиков уже в далеком 61-м пишет обо всем этом. Строго говоря проектировщик лишь идет по кем то проторенному пути, есть методика расчета которой нужно следовать чтобы получить результат с заданной точностью. Поэтому наличие или отсутствие интернета тут не помошник. Лучше книги читать. Тем более насколько я знаю ни в одной модели основания нелинейность грунта не учитывается. Более того модели оснований изначально отвергают необходимость учета нелинейных свойст грунта.

[Ильнур]

Сообщение от Regby Лучше книги читать

[Sid Barret]

Сообщение от Regby Поэтому наличие или отсутствие интернета тут не помошник. Лучше книги читать.

Я про книги и имел в виду (то, что иногда выкладывается на этом портале - ни одной библиотеке не снилось)

Сообщение от Regby Более того модели оснований изначально отвергают необходимость учета нелинейных свойст грунта.

ну да )) проще на 1,4 или на 2,0 все характеристики делить )) а себя успокаивать, что до пластичности не дойдет )))))

[ETCartman]

Что Винклера упрщенная, что усложенная - это все как кофе из цикория или безалкогольное пиво. Грунт (если говорить за современную практику а не во времена Клепиковых) рассчитывают объемными КЭ по специальным нелинейным моделям. Специальные "грунтовые" программы - общеизвестные: Plaxis и Tochnog
Ansys, Abacus и еще ряд общего плана программ имеют в арсенале модель Друккера-Прагера. В Code-Aster есть несколько моделей, но его пока не перевели попутному на английский.
RobotMe - инженерная программа общего плана и содержит скорее всего упрощенный набор средств. Есть ли там тот же Др-Пр, не знаю, надо читать манулы. В Лире есть
Аналог КРОССа есть даже в бесплатной программе FrameWork
(только на голландском идет языке, называется PL3WIN)
Все что я могу сказать по данной теме.
Т.е. современные методы на самом деле - это именно объемники и именно модели для грунта.

[Regby]

ETCartman, спасибо, очень интересно.
Вот только есть масса очевидных ньюансов. Подобные модели из объемных конечных элементов - весьма сложны и адекватность их применения в проектировании все таки большой вопрос. Адекватность ставиться под сомнение не потому что сами модели неточны, а потому что уровень знаний даже очень сильных специалистов для них вероятно недостаточен.
В отличае от них модели на упругом основании обладают рядом преимуществ - простотой и достаточной степенью точности. На счет первой фразы - мнение слишком резкое чтобы претендовать на объективность.

Думаю надо видеть разницу в варианте решения простой задачи 2*40. Метод ОКЭ это скорее 2+2+2... и так 40 раз, методы коэффициентов пастели это скорее математический метод.

ну да )) проще на 1,4 или на 2,0 все характеристики делить )) а себя успокаивать, что до пластичности не дойдет )))))

в методах определении коэффициентов пастели я не встречал подобных "делений", а вы? Как вы думаете почему?

[Ильнур]

Ссылка испортилась

[Ильнур]

Сообщение от ETCartman Т.е. современные методы на самом деле - это именно объемники и именно модели для грунта

Это, скажем, в-общем, в принципе. А как на практике? Т.е. чем пользуется среднестастический проектировщик при повседневном проектировании?

[Neutrino]

Можно пользоваться моделью упругого полупространства, а также книгами Горбунова-Посадова и Симвулиди...

[Regby]

Сообщение от Neutrino Можно пользоваться моделью упругого полупространства, а также книгами Горбунова-Посадова и Симвулиди...

Уточните пожалуйста, что под этим подразумевается? Как на практике моделируется основание в МКЭ программе?

[ETCartman]

Сообщение от Regby Подобные модели из объемных конечных элементов - весьма сложны и адекватность их применения в проектировании все таки большой вопрос. Адекватность ставиться под сомнение не потому что сами модели неточны, а потому что уровень знаний даже очень сильных специалистов для них вероятно недостаточен. В отличае от них модели на упругом основании обладают рядом преимуществ - простотой и достаточной степенью точности. На счет первой фразы - мнение слишком резкое чтобы претендовать на объективность.

С чего вы взяли, что расчет объемными КЭ в современной программе представляет какую то сложность для пользователя? В кад программе строите объемные тела, перебрасываете в препроцессор, выделяете - указываете на модель (типа назначения R). нажимаете кнопку - получаете сетку. Считаете. Смею вас заверить что это даже проще и понятней КРОССа, даже не специалисту.
Адекватность ставится под сомнение? Кем? Разработчиками СКАД? Они вам что угодно поставят под сомнение, лишь бы не работать. Не нужно сильно разбираться в теории, чтобы понять, что объемная модель описывает грунт априори лучше чем несколько косвенных коэффициентов. Представьте что вы ферму будете считать не вводя все ее стержни и узлы, а только через пролет, среднее арифметическое нагрузок + один два коэффициента.
Интересоваться моделями грунтов и их адекватностью нужно у геотехников. Наши геотехники шпарят свои задачи естественно в Плаксисе. А не в СКАДе. Не думаю, что они зря едят свой хлеб.

[Neutrino]

в МКЭ программе упругое полупространство решается, как и все континуальные (непрерывные) системы, с известной точностью путём дискретизации массива грунта до конечных (+граничных) элементов.
А вообще это задачи теории упругости. Простейшие примеры - методы послойного суммирования и эквивалентного слоя, учитывающие сжимаемость грунта до определённой (вполне эмпирической) степени.
Если говорить о теории, то в основу упругого основания закладывается уравнения 1)неразрывности деформаций основания и фундамента (т.н. "условия контактности балки с основанием" 2)равенство площадей под ординатами линий деформации и производных функций прогибов... там еще несколько диф. уравнений взаимосвязи, не помню. Из этой системы решаются всевозможные задачи с несколькими переменными (жёсткости основания и фундамента, нагрузки, форма фундамента). Поскольку вручную это слишком трудоёмко, для случаев составляются таблицы, применяемые на практике.

[Ильнур]

Сообщение от ETCartman Наши геотехники шпарят свои задачи естественно в Плаксисе. А не в СКАДе

Чьи -Российские Вы имеете ввиду?

[Regby]

Сообщение от ETCartman С чего вы взяли, что расчет объемными КЭ в современной программе представляет какую то сложность для пользователя? В кад программе строите объемные тела, перебрасываете в препроцессор, выделяете - указываете на модель (типа назначения R). нажимаете кнопку - получаете сетку. Считаете. Смею вас заверить что это даже проще и понятней КРОССа, даже не специалисту. Адекватность ставится под сомнение? Кем? Разработчиками СКАД? Они вам что угодно поставят под сомнение, лишь бы не работать. Не нужно сильно разбираться в теории, чтобы понять, что объемная модель описывает грунт априори лучше чем несколько косвенных коэффициентов. Представьте что вы ферму будете считать не вводя все ее стержни и узлы, а только через пролет, среднее арифметическое нагрузок + один два коэффициента. Интересоваться моделями грунтов и их адекватностью нужно у геотехников. Наши геотехники шпарят свои задачи естественно в Плаксисе. А не в СКАДе. Не думаю, что они зря едят свой хлеб.

Судя по вашим словам вы не очень понимаете о чем идет речь. Дальнейшее обсуждение в этом направлении считаю бессмысленным. Я знаю: Перельмутер - второй Бил Гейтс - его так же все ненавидят. Мне на него плевать, в этой теме он вообще появляться не должен. Так как САМ он методы расчета оснований не разрабатывал, так же как и вы никогда не задумывались о том что получали в результате расчетов (если вы конечно их делали).

Neutrino, данный метод понятен. Но давно не новость то что грунт среда такая, что применять к ней методы теории упругости не совсем корректно. Сам я испытаний не проводил, но вот в вышеупомянутой мною книге приводится такой график (см рисунок). В целом Автор утверждает что результаты испытаний показали следующее (привожу только первый пункт):

Девормации поверхности грунта за пределами загруженной части очень быстро затухают, поэтому грунты обладают весьма малой распределительной способностью. Модель упругого полупространства сильно преувеличивает распределительную способность грунта и опытами не подтверждается Хорошую сходимость опытных и теоретических кривых осадок дает модель основания предложенная П.Л. Пастернаком. В качестве примера на рисунке 2 приведены кривые деформаций поврехности пылеватого сугленка при установке штампа диаметром 716мм на глубине 80см при давлении 0,8 кг/см2

Справедливости ради надо заметить что в следующем пункте автор пишет "в редких случаях (например скальные грунты) дают основание для выбора модели однородного упругого полупространства". Тем не менее С определенной точностью данная модель может применяться. Поэтому у меня к вам вопрос: как ее на практике применяют? Это коэффициенты пастели (вычисленные по методу упругого полупространства)? или как то иначе?

[ETCartman]

Да нет, вы ошибаетесь. Я отлично понимаю о чем идет речь. Вы спрашивали о моделировании оснований. Так вот винклерово основание и некторые его разновидности имеют к моделированию оснований отдаленное отношение. Перельмутер никак не второй Бил Гейтс, хотя он безусловно на своем уровне человек известный и заслуженный. Сомневаюсь что его кто то там ненавидит или любит. Просто в той или иной мере все разработчики используют в коммерческих целях всеобщую безграмотность. Одни - полунамеком, а другие культивируют. Получается что чем больше человек читает рекламные буклеты, тем больше у него вопросов.
Моделирование основания - вопрос в большей мере к геотехникам. Введите в поиск "Plaxis" и вы прочитаете много интересного на эту тему.
То что вы привели какой то график - это ни о чем не говорит кроме как о том, что для данного конкретного случая одна модель оказалась точнее другой. Ясное дело что упругое полупространство (без коррекции коэффициентами) не лучше винклерова, потому что грунт не упругий материал. Опять же, о чем идет речь смотря. Если вы считате сооружение в целом, то нагрузка под одним фундаментом влияет на осадку под другим. Это ясно.

[Simonoff]

Не надо пинать ногами КРОСС . Модель основания в виде переменного С1 на третей четвертой итераци дает хорошую сходимость с моделями основания из объемников посчитаных в Лире с СКАДе по расчетной модели основания в виде линейно деформируемого полупространства с ограничением глубины сжимаемой толщи по напряжениям . В нелинейной постановке пробовал эту задачу считать в Лире но так пока и не досчитал ... , время расчета Лира выдает просто астрономическое ... . Ладно уже с компом , не выключается неделями . Но трудность в том что или свет вырубят на время большее которое аккумулятор держит , то Лира матюкается .... и т.д. и т.п.
З.Ы. А как в Плаксисе обстоит время с нелинейным расчетом расчетом тысяч на 100 ... 200 КЭ ??

[ETCartman]

В ANSYS-е видел массу примеров расчетов с нелинейным грунтом, он вообще такие вещи быстро считает. В Лире слышал только то, что такое есть.
Плаксис - это отдельная тема. Это программа именно для моделирования грунта (а не просто расчета вероятных теоретических осадок по какой то из моделей). Т.е. для начала не представляю как можно винклером смоделировать то же рытье котлована. Сейчас под моделированием (слово модное такое) понимают что угодно - разве что расчет по формуле qL^2/8 пока не подразумевают.
А вообще эта тема обсуждалась раз наверно 10 со всех сторон. Проще поднять старое, чем опять разводить холливар.

[Simonoff]

Для всех кто любит слово нелинейность ...
Как быть с моделированием нелинейного нагружения ??? Если кратковременных нагрузок например больше 20 штук ???
При нелинейных расчетах принято что нагрузка всегда идет по визрастанию , а как же быть с явлением разгрузки ??? В какую точку кривой закона деформирования должен вернуться материал ??? И какие при этом получатся у него физ характеристики ???
Если кто ответит - СПАСИБО !!!

[Neutrino]

Можете посчитать упругопластичность - считайте на здоровье. Вообще грунтам также присуща немалая ползучесть (добавляется функция времени). Идеальной расчётной модели не существует.
Винклеровой модели распределительная способность вообще неведома, её учёл Пастернак своим С2.
А на практике, если Вы стремитесь к точности, матрица квазипластичности грунта Вам в помощь... Только такой расчёт не имеет смысла, поскольку чтобы не потерять точность, необходимо считать основание вкупе с фундаментом, а лучше с РС всего здания.

Simonoff, см. "петля упругого гистерезиса"

[Regby]

ETCartman, Цель расчета здания с основанием - получение переспределения усилий в конструкциях здания, проверка осадок, проектрирование фундамента. РАспределние напряжений в грунте волнуют расчетчика весьма посредственно - ровно до той степени пока это не мешает заниматься основной работой. Моделировать котлован коэффициентами пастели человек в здравом уме не станет - не для того существует модель. Я Вас еще раз прошу - если вы не понимаете о чем идет речь, не разводите ваш любимй "хливар". Я очень уважаю plaxis но служит он другим целям, а вы не занимайтесь рекламой (в чем обвиняете SCAD-чиков).

Все настроение испортили. Нормальную тему превратили в балаган.

[Regby]

Neutrino, можно уточнить на какой пост обращены ваши слова?

[ETCartman]

Сообщение от Simonoff Для всех кто любит слово нелинейность ... Как быть с моделированием нелинейного нагружения ??? Если кратковременных нагрузок например больше 20 штук ??? Если кто ответит - СПАСИБО !!!

Я отвечу. Полгода назад я передвинул тяжелый шкаф к другой стенке. Как это учесть и нужно ли это учитывать? Нагрузки вещь достаточно условная - как примете, так примете. Насколько выдержки хватит уточнять. А нелинейность, там где она имеет место, может менять результаты расчета в разы и на порядки. Поэтому весь вопрос в том - что лучше, пользоваться упрощенной моделью, или уточненной винклеровской. Или не учитывать вообще никакой. Вон ту же эйфелеву башню вряд ли по С1-С2 считали. Или высотку МГУ ...
Regby
Так от распределения напряжений и зависят осадки и перераспределение усилий в конечном итоге.
На самом деле мое мнение такое:
для 70% случаев вообще никакой совместной работы можно не учитывать (и не учитывают)
для 29% желательно рассмотреть вариант с ее учетом по любым приближенным моделям, но не столько для того чтобы утвержадать, что вот оно именно так все и будет, а просто оценить влияние.
И наконец в ответственных случаях (АЭС, плотины, уникальные сооружения) нужно считать настолько точно, насколько это возможно.

[Regby]

ETCartman, вы неугомонны. Высотку МГУ явно считали не в Плаксисе, а вот методом Винклера вполне могли. Что касается Эйфелевой башни.. то какой там фундамент не подскажете?

[Neutrino]

Regby, мои слова обращены к Вашему посту №15, и , надеюсь, к Вашему пылкому Разуму

[Simonoff]

2 Neutrino
2 ETCartman
Спасибо за ответы , в принципе Ваши ответы такие , как я и ожидал их услышать . Очень проблемматично учесть всё это даже в многовариантном моделировании . Поэтому для приблезительных расчетов модель основания в виде переменного С1 посчитанного в КРОССе самая удачная . Ну а потом уже можно и с объёмниками повозиться .
Неучет податливости основания или раздельный расчет дают не только количественно неверный результат , но и качественно .

[Ильнур]

К п.24:Во время закладки фундамента Эйфелевой башни было проведено заглубление до 5 метров ниже уровня Сены, в котлованы были уложены блоки 10-метровой толщины, ибо для безусловной гарантии устойчивости нельзя было пренебрегать ничем. В каждый из четырех фундаментов для башенных ног были вмонтированы гидравлические прессы грузоподъемностью до 800 тонн. Они предназначались для точной регулировки вертикальности башни, проектный вес которой составлял 5000 тонн. Для сборки башни потребовалось 12 000 составных элементов

[SergL]

Regby

РАспределние напряжений в грунте волнуют расчетчика весьма посредственно - ровно до той степени пока это не мешает заниматься основной работой

Как-то нехорошо вы обращаетесь с очень неглупым человеком, я имею ввиду ETCartman'а.

Как вы вручную находите осадки фундаментов по методу линейно-деформируемого полупространства? - методом послойного суммирования, используя закон Гука. (по формуле 1 приложения 2 СНиП "Основания зданий и сооружений".)

Для использования этого закона Гука нужно, чтобы материал работал линейно. Для этого и находится расчётное сопротивление грунта R - при напряжениях ниже расчётного сопротивления, грунт считается линейно-деформируемым.
Напряжения в толще грунта, для вычисления осадок, в том же СНиПе вычисляются с помощью коэффициентов альфа, табл.1 прил. 2.

Поскольку по СНиП требуется, чтобы грунт деформировался линейно (ограничение по R), значит и модуль деформации будет постоянным.

Поэтому, ничто не мешает находить распределение напряжений в грунте с помощью ОКЭ и находить по ним осадки, причём с учётом бокового давления грунта.

[Серёга - Bilder]

Regby, при всём уважении к Вам, Вы по-моему грубите не в меру и не к месту.
Мне лично, гораздо ближе позиция ETCartman, нежели Ваша невежественная:

Цель расчета здания с основанием - получение переспределения усилий в конструкциях здания, проверка осадок, проектрирование фундамента. РАспределние напряжений в грунте волнуют расчетчика весьма посредственно - ровно до той степени пока это не мешает заниматься основной работой.

Читая эту ветку, мне показалось что именно Вы знаете о сути вопроса меньше всех остальных здесь отметившихся

Simonoff:

Для всех кто любит слово нелинейность ... Как быть с моделированием нелинейного нагружения ??? Если кратковременных нагрузок например больше 20 штук ??? При нелинейных расчетах принято что нагрузка всегда идет по визрастанию , а как же быть с явлением разгрузки ??? В какую точку кривой закона деформирования должен вернуться материал ??? И какие при этом получатся у него физ характеристики ???

Вот это какраз-то можно учесть моделируя любые нагружения например в Plaxis-е или Z-Soil (менее известная программа, но мало чем уступающая Плаксису). Число нагружений в них, по-моему ни чем не ограничено, а сами нагружения можно задавать в виде графиков (в виде функции от времени) любого вида. В том числе и в виде акселограмм для расчётов на сейсмическое воздействие. Такие расчёты может и в диковинку пока, но их делают, и не только «за бугром», но и у нас – в НИИОСПе, в МГСУ (МИСИ) на кафедре механики грунтов и кафедре подземных сооружений. Результаты, кстати, удивили бы Вас, Regby, потому как при расчёте на сейсмику (даже всего в семь баллов) бывает теряют несущую способность весьма надёжные фундаменты, и именно из-за ПЕРЕраспределения напряжений в грунтах, которые так «мало волнуют расчётчика».

Пять копеечек про здание МГУ на Воробьёвых Горах.
Года три назад нескольким именитым институтам поставили задачу: оценить устойчивость основания здания МГУ. Одним из них был и наш институт. В результате получилось очень интересно: наши академики, проведя расчёты, пришли к выводу, что основание не устойчиво. К такому же выводу пришли профессора с кафедры механики грунтов МИСИ. При этом третий институт, которому поручили эту же работу, заключил что основание устойчиво и нет причин для беспокойства. Все три института считали основание разными методами, с использованием своих наработок и опыта, и сомневаться в достоверности расчётов не приходится. Вот и думай, дорогой заказчик, что же тебе делать с такими результатами!

[Серёга - Bilder]

Как уже верно отметил SergL, большинство задач проектирования и расчёта оснований и фундаментов не выходят за рамки модели линейно деформируемого грунта. Это облегчение жизни, дарованное нам СНиПом (если мы спроектировали фундамент так, чтобы напряжение под его подошвой не превышало расчётного сопростивления грунта - значит мы "молодцы" и можем спать спокойно). Многие ошибочно считают, что если напряжение под подошвой больше расчётного сопротивления, то хана зданию. Однако ничего подобного, можно считать и дальше. Просто в этом случае придётся сойти с протореной дорожки СНиПа 2.02.01, и начать думать, доставать книжки, может даже изучать программы расчётные...
Я учился в институте, а теперь и работаю, в той области, где необходимость нелинейного расчёта грунтов и сооружений вместе с ними, стоит гораздо острее, нежели в ПГС. По-этому взгляд на проблему у меня как бы "со стороны".
За то время, которое я работаю по своей специальности, у меня сложилось устойчивое мнение, очень похожее на вот это:
ETCartman

для 70% случаев вообще никакой совместной работы можно не учитывать для 29% желательно рассмотреть вариант с ее учетом по любым приближенным моделям, но не столько для того чтобы утвержадать, что вот оно именно так все и будет, а просто оценить влияние. И наконец в ответственных случаях (АЭС, плотины, уникальные сооружения) нужно считать настолько точно, насколько это возможно.

Только на мой взгляд проценты можно чуть "подвинуть", но это сути не меняет.
Закончив институт, я был уверен в своих силах, и была возможность рассчитывать всё что угодно со всеми нелинейностями (в разумных пределах). Однако энтузиазм быстро угас, потому как в большинстве задач эти нелинейности влияют на результат лишь в пределах точности рассчёта. Это и есть те "70%" выше указанные. То, что под "29%" отнесли - это скорее задачи "с подвохом", где нужно подстраховаться и проверить возможные неприятные моменты, но глубоко в дебри уходить всё равно не стоит (уж лучше изменить конструкцию на более ясную и понятную). А "особенные" задачи - наверно и в голову не придёт рассчитывать простыми методами?
Например в технической литературе !середины прошлого века!, видел не мало примеров расчётов оснований плотин и гидроэлектростанций методом конечных элементов, в которых уже тогда были учтены нелинейные свойства грунтов, и расчёты эти были НЕ ДЛЯ КОМПЬЮТЕРОВ, а для ручного счёта! - А в институте нам один профессор показывал свои собственные расчёты времён его студенчества, методом конечных элементов, целая группа в течении семестра считала одну единственную задачу. Такой вот "курсовой проект". А в проектных институтах сидели инженеры, и месяцами считали такие же задачи, только не абстрактные, а вполне реальные, и в последствии реализованные.
Для чего все эти "сложности"? - какраз для того, чтобы отчётливее понимать, что происходит с основанием проектируемого здания/сооружения, чтобы потом не было мучительно больно!
Не удивлюсь если кто-то скажет, что когда проектировалось здание МГУ, и его основание считали не по "закону Гука"...

[Sid Barret]

Серёга - Bilder, как быстро закончилось терпение...

[metod]

Нравятся мне разговоры о заумном, только вот кто в теории то серьёзно подкован? Рассуждать на тему какая программа лучше считает - это дело студентов в курилке. Тема действительно интересная, но только когда в ней отвечают специалисты, а не операторы ЭВМ, строящих из себя корифеев.

[metod]

Уважаемый ETCartman, а что Вы подразумеваете под нелинейностью в грунтах?

[Sid Barret]

Сообщение от metod Нравятся мне разговоры о заумном, только вот кто в теории то серьёзно подкован?

у каждого своя теория, так же как и вера.. поставьте свой вопрос и свое видение.

[SergL]

Я думаю, против этого авторитетного мнения никто сильно возражать не будет:
Constantin Shashkin

Если хотите предложение - пожалуйста. Если нужно общее правило - я бы просто запретил все модели с к-тами постели. (Извините, если что, за резкость, зато дискуссия веселее пойдет). Не потому, что с ними нельзя считать. Есть очень грамотные и достаточно точные подходы. Сам формулы выдумывал. Просто по опыту 90% расчетов с этими к-тами полная ерунда. И проще вообще их не использовать, чем бороться с предубеждениями. Моделируя основание объемными упругими КЭ гораздо труднее сделать грубые ошибки. Про сдвиг я понял, это Вы о другом, а не о C2. Что касается моделирования конструкций - тут даже сложнее. В МКЭ никуда не уйти от особых точек. И 'правильного' решения нет. Это численный метод. Поэтому в 'букваре' я бы записал необходимость тестирования точности на схемах с разной разбивкой (а не на разных программах, что трудно и часто бессмысленно). Но при этом нужны еще грамотные эксперты, которые не будут, например, сравнивать усилия в особых точках. Иначе замучишься им объяснять основы МКЭ.

http://forum.dwg.ru/showpost.php?p=231241&postcount=112

Вывод: для рядовых задач при стандартном наборе характеристик берем упругую модель и не морочим себе голову. В сложных случаях идем к геотехникам, которые имеют возможность подробно изучать сложности работы основания. Сложные модели основания для неспециалистов очень опасны.

а по поводу моделирования основания за бугром, что касается теории упругости, то задача Бусинеска и в Африке Бусинеска. В даунлоаде есть учебник SOIL MECH - там формулы, такие же, как во Флорине.
и даже метод послойного суммирования почти аналогичен.

[DEM]

А че вам все за бугром да за бугром у нас то же не лыком шиты
http://www.geoteck.ru/ans_methods/

[ETCartman]

Тема называется "Моделирование оснований "за бугром" и в разных расчетных программах". Наверно имеются в виду не столько модели, которые уже многократно обсуждались, а именно программы их реализующие.
И намек был именно на то, что "правильно считает только СКАД".
"За бугром", вообще говоря, программ на порядок больше чем в нашем отечестве - на любой вкус.
В те или иные программы разработчиками включаются инструменты, в которых имеется потребность у пользователей. Мне кажется Regby исходит из ложного положения о том, что включение в программу той или иной модели - что то такое, на уровне запуска ракеты на Марс. Это не так. Для специалиста написать нужный модуль не сложнее чем для нас сделать какой-нибудь КМ. Если расчетный пакет разработан с прицелом на дальнейшее развитие и правильно структурирован, то встроить указанные модуль в основной пакет тоже несложно.
Иногда разработчики упираются в тот факт, что программа не может больше расти, в нее все сложнее вталкивать новые инструменты. Например - ANSYS. Классический ANSYS изначально гибкий и грамотно структурированный пакет, легко вбиравший в себя новые модели, типы КЭ, методы решения и дополнительные функции. Вплоть до того что код ANSYS всегда был открытым и пользователи по желанию могли его модифицировать и дополнять. Но так или иначе с середины 90-х ANSYS inc начал развивать новый параллельный проект - ансис воркбенч. Насколько я представляю, начали это делать потому, что технология машиностроительного проектирования (с использованием CAD) здорово поменялась за 30 лет. И оказалось проще параллельно начать новый проект, чем калечить старый.
Теперь возьмем SCAD. Это программа изначально негибкая (на уровне разработчиков) и плохо приспособленная для изменений. Ноги растут у него из досовского миража, к которому сначала приделали окошки, а потом попробовали что то менять коренным образом. В результате получилось то, что в 11-й версии столько ляпов, что большинство до сих пор считают в 7-31. Что приходится делать, если сделать то что нужно очень трудно? Верно - нужно убедить пользователя в том, что это на самом деле и не нужно. Отсюда появляются мифы, что нелинейность (им. в виду жб) что то офигенно сложное и изначальное неправильное. Что примитивная по сути модель Винклера (даже модифицированная) - вершина человеческого творения и т.д. и т.п. Да ладно бы писали себе статейки и книжки и этим все бы дело и ограничилось. Но все дело в том, что уровень знаний в нашей стране упал ниже плинтуса. И разработчики программ стали выступать в некотором роде законодателями мод и норм. Если этому не сопротивляться - завтра местная экспертиза потребует какой-нибудь сарай 6х6 м считать в СКАДе и КРОССе, и балку проверять не вручную а в "Кристалле" (который правильно считает через раз). Вот это меня и раздражает. Это на мой взгляд конкуренция нечестная.
А сама программа нормальная - немногим хуже собратьев. Но и не лучше. Я в нашем извечном холливаре "скадовцев" и "лировцев" занимаю всегда нейтральную позицию. Но "скадовцы" раздражают больше своей безаппеляционностью.
А что до моделей грунтов - все они имеют право на существование. И инженерные и уточненные. И нелинейность не всегда оказывается нужной, равно как и Винклерово основание. Это уже другой вопрос, другой спор - стоит ли начинать заново, если все уже обсосано до косточек?

[Ильнур]

Что же Вы, Regby, такой безаппеляционный?

[Regby]

Ильнур, не дождетесь - занят был кризис кризисом (2 гривны) а работать надо...
SergL, Серёга - Bilder, о да! Вы правы, я невежда, и я не пытаюсь кого либо убедить в обратном. Вот только прав и metod - ученых здесь нет, все практики, все чего то считают, причем в разных программах и часто спорят - какая же лучше (ну как же... я же так крут - не могу же я считаь в плохой программе!!!). Народ... вы меня совершенно не слышите.

Изначально вопрос был: как считают зарубежом и как реализовано моделирования грунтового основания в разных программах. При этом я привел пример как это делается в SCAD и RobotME. ETCartman, чего вы прицепились к этому SCAD-у? При чем тут он вообще? Где я писал что он правильно считает? Как можно быть настолько слепым? Читать одно и видеть совершенно другое? Я ведь громко говорил что ПЕРЕЛЬМУТЕР тут не при чем!


Ответ на один вопрос я получил (смею думать) - "за бугром" все считают ОКЭ... приемлимо.
Ответ на другой вопрос - какие методы расчета используются в расчетных программах - нет (кроме PLaxis). Мне даже не ответили как и где моделируется метод упругого полупространства .

Более того.. в ответ я услышал что метод Винклера - кофе из цикория - полная лажа. Меня убивает то невежество с коим ETCartman отзывается о работе лучших умов Советского Союза. Чем подтверждены расчеты ОКЭ? Винклеровская модель проверялась и уточнялась на протяжении 50 лет, разные ученые разных стран проводили натурные испытания.. добивались какой то сходимости... И тут пришел уважаемый ETCartman и сказал - это все ГОВНО. Не народ... это не серьезно. Можно как угодно относиться к Винклеровской модели, но ГОСПОДИ.. при чем тут SCAD???
SergL, совершенно согласен с тем что вы пишете в пост №28 о том что не всегда нелинейность грунта - определяющая характеристика. Клепиков пол века назалд писал о том же самом и это также ответ на замечание по поводу того что писал Sid Barret в пост №5.

И ВСЕ ЭТО - вовсе не повод думать что Я считаю метод моделирования оснований ВИнклера единственно верным. Скорее наоборот - это очень узкий метод, подходящий лишь для решения ряда задач. Ничего универсальнее ОКЭ тут не придуманно. Другой вопрос насколько точно отражают ОКЭ реальную картину - у меня нет таких данных. Если у кого то есть - поделитесь.

PS. Забавно в одинх темах рассказывают что гордятся школой Советского Союза, "Московской" школой, AMS многократно рассказывал что все навороченные японские технологии для устройства оснований были разработаны в СССР, а в другой теме это все посыпают пеплом... вопрос: НА ОСНОВАНИИ ЧЕГО?

[Simonoff]

Сообщение от Regby Другой вопрос насколько точно отражают ОКЭ реальную картину - у меня нет таких данных.

Ровно на столько , на сколько точно Вам геологи дали информацию о физико-механических свойствах грунтовой толщи . Образец грунта извлеченный с глубины 20 метров для испытания на компрессию , сдвиг и т.д. не имеет ничего общего с грунтом который залегает на глубине 20 метров . А мы в расчеты вводим то что они нам пишут и получаем такие расчетные осадки что волосы дыбом становяться . И именно поэтому Горбунов-Посадов пишет , что надо полльзоваться расчетным модулем деформации который намного больше того что дают нам геологи . Тогда расчетные осадки будут сопоставимы с наблюдаемыми (фактическими) . Только вот как правильно определить этот самый расчетный модуль деформации не выполняя штамповых испытаний ??? Может кто знает ??? Поделитесь информацией !!!
И еще , результат зависит начиная от того как Вы побили сетку и от того как Вы смоделировали саму толщу грунтового основания .

[ETCartman]

Сообщение от Regby Меня убивает то невежество с коим ETCartman отзывается о работе лучших умов Советского Союза. Чем подтверждены расчеты ОКЭ? Винклеровская модель проверялась и уточнялась на протяжении 50 лет, разные ученые разных стран проводили натурные испытания.. добивались какой то сходимости... ?

Ха-ха-ха! Нет слов. Да метод Винклера изначально возник как приближенный, как суррогат априори более точных прямых методов, использовать которые до возникновения МКЭ программ и мощных компьютеров, было проблематично. "разные ученые разных стран" и "лучшие умы Советского Союза", "проводили натурные испытания" - это все такая ботва с вашей стороны, что и повторять то это стыдно. У ученых есть имена и публикации - вот вы приводите, кто где и когда конкретно чего уточнял, и зачем, и почему. И какие в то время существовали методы и средства. "Лучшие умы" СССР работали над космической и над лунной программами - это да, возможно, но не над уточнением "винклеровской модели". Взять того же основоположника строительной механики (как учебного предмета) в СССР - И.М. Рабиновича - он тоже разрабатывал приближенные методы (например расчет неразрезных балок ) - очень интересные, но в настоящее время не нужные.
Так скажите, с чего ради разработчики современных программ будут заниматься быльем поросшими моделями, когда сейчас даже студенты в домашних условиях располагают вычислительными возможностями большими чем Академия Наук и все военные институты вместе взятые во времена СССР?
Метод винклера в прямом экспериментальном подтверждении как таковой не нуждается. Подверждать или опровергать его можно исключительно теми же расчетами. В числе которых упругого полупространства разных модификаций и может рассматриваться как более точный.
Вот скажите - можно прикинуть сечение башни, как консольного стержня? Можно - это приближенный метод. Или посчитать ферму покрытия по формуле qL^2/8 ? Тоже можно - М/h вот вам примерно и усилия в поясах. Но располагая современными программами вы и башню и ферму влет посчитаете как надо. А приближенным методом разве что прикинете от грубой ошибки.
А у вас все наоборот.

[Regby]

Такой вывод можно сделать, анализируя результаты эксериментальных исследований, проведенных в последние 10-15 лет в Советском Союзе и за рубежом. Это прежде всего обирные опыты со штампами Л.И. Манвелова Э.С. Бартошевича, исследования И.И. Черкасова, опыты с балками конечно жесткости Ф.С, Кадыш, Е.К. Массальского и др. Теория расчета конструкций, лежащих на упругом винклеровском основании, благодаря трудам К. Хаяен, А.Н Крылова, В.А. Киселева, Б.Г Коренева и ряда других исследователей... ... В последние годы в связи с массовым строителством крупнопанельных зданий, расчетная схема которых может быть упрощенно представлена в виду балки на упругом основании, все больеш уделяется внимание учету переменной сжимаемой поверхности грунтового основания в пределах полана сооружения. Появились работы Д.Д.Сергеева, В.А. Барсова, П.П. Шагина, В.И. Лишака, Д.Н Соболева и автора этой книги по расчету балок на упругом основаниии переменной жесткости. Из зарубежных работ по расчету балок на упругом винклеровском основании можно отметить книгу Хетеньи, статьи Опладена, Грасгофа и Иенне. ... В таблице, составленной Э.Ф. Корневицем иГ.В. Эндером в 1932 г приводятся ориентировочные данные о величинах коэффициентов жесткости. Они были заимствованны в основном из иностранных литературных источников и частично из результатов опытных исследований грунтов на некторых стройках в СССР. ... В 1965 г. Э.С. Бартошевичем была составлена новая таблица значений коэффициентов жесткости различных категорий грунта, предназначенная для использования при расчете конструкций промышленного и гражданского строителства на статическую нагрузку. В таблицах использованы данные полевых испытаний грунтов прибными нагрузками в шурфах глубиной 1,5м. Испытывались грунты всех климатических зон СССР. Числовые значения K даны в зависимости от плостности и влажности грунта, а также от значения наибольешго эксплуатационного прогибаконструкции.

А вы так и не ответили на вопрос, на чем основаны ваши высказывания?

[ETCartman]

Мои высказывания? На на тех же самых источниках! Просто мы с вами по разному их трактуем. Почему возникла нужда в методе Винклера? Да потому что не было современных ЭВМ. Как только они появились, все "лучшие умы Советского Союза" в том числе те, которые ранее занимались разработкой приближенных методов, бросились за написание программ и разработку новых, более совершенных моделей. Это было уже в 60-е и 70-е.
Метод Винклера априори не может быть точнее методов реализуемых в ОКЭ, потому что невозможно точно одним-двумя коэффициентами описать поведение такой сложной системы как "грунт-здание". И все эксперименты не имеют в данном случае никакого значения, потому что они всегда дают результат для частных случаев, а сама модель - приближенная. Вот ваш коллега то, более информирован, он и написал "не ругайте КРОСС - в большинстве случаев он недурно сходится с ОКЭ". Что он взял за критерий?
Вы утверждаете, что творог получают из варенников, на том основании, что там он есть. Поэтому вас трудно переубедить. 90% содержимого СНиПов написано не кровью, не экспериментом, не "великими умами" даже (простыми кандидатами и докторами наук) - большая часть разработана на моделях. А модели в свою очередь подтверждались или не подтверждались в той или иной степени экспериментально.Все перечисленные объяснения - это для очень-очень ленивых студентов, которые таким образом пытаются уйти от ответа на экзамене ("Как вывести формулу?" "А - великие умы получили! Кровью написано! ... А что, не великие что ли ??? :-) ).
Как вам объяснить приципиальную разницу между точным и приближенным методами?
Вот, если х - число близкое к нулю мы можем записать, что y= равно:

А можем

И то и другое подтверждается экспериментально (на калькуляторе )
Значит ли это, что так и надо считать?
Да нет же! Потому что на калькуляторе надо считать


А он так в конечном итоге считает (независимо от вашего сознания и от "лучших умов")

[Regby]

В том то и дело: вы как человек воспитанный той великой и ужасной страной, знания которого базируются на чужих работах, сейчас отрицаете значимость этих работ и их применимость, только потому что наконец дорвались до компьютера. Я рад за Вас.
Читать Вас - что общаться со стенкой. Вы меня не слышите, и разговариваете сами с собой.

ак только они появились, все "лучшие умы Советского Союза" в том числе те, которые ранее занимались разработкой приближенных методов, бросились за написание программ и разработку новых, более совершенных моделей

Вообще бред. Написание программ и разрбаотка методик расчета - совершенно разные вещи, если Вам это не понято, мне вас жаль. Не подскажите когда был разработан "метод перемещений"?

Метод Винклера априори не может быть точнее методов реализуемых в ОКЭ

Кто их сравнивает? Кто говорит что метод ОКЭ хуже? Или то что он не универсальный?

Вот ваш коллега то, более информирован, он и написал "не ругайте КРОСС - в большинстве случаев он недурно сходится с ОКЭ". Что он взял за критерий?

Между тем авторы брали за критерий натурные испытания. Или, по вашему, точность натурных испытаний меньеш точности расчета ОКЭ ?

90% содержимого СНиПов написано не кровью, не экспериментом, не "великими умами" даже (простыми кандидатами и докторами наук) - большая часть разработана на моделях

при чем тут вообще СНиП-ы ?

Как вам объяснить приципиальную разницу между точным и приближенным методами?

Вам уже русским языком объяснили что точный метод это метод в которым учтены ВСЕ факторы - что невозможно. Дискретизация континнуальной модели уже упрощение.

Вы утверждаете, что творог получают из варенников, на том основании, что там он есть. Поэтому вас трудно переубедить

Вы ошибаетесь - я НЕ УБЕЖДЕН, я лишь ищу почву под ногами. Убежденный человек - гнет свою линию - невидя ничего вокруг - примеров масса, вы не исключение

ps. Тема потеряла осмысленность. И со временем напряг. Так что временно выбываю.

[Ильнур]

А давление под подошвой фундаментов Эйфелевой башни 40 тонн на кв.м.
А вот из соседней ветки:
EIDGEN: "Жаль, на теме "Искусство моделирования..." мой почин в установлении истины (относительно известных экспериментов) на моделях трехмерки, С1, С2, на примерах из Клепикова и т.п.) реальных осадок никого не зацепил. Где же хваленые ПЛАКСИС, АНСИС, МИКРОФЕ и прочие гиперкомплексы, или овладевшие ими законсперированы? Что сложно повторить (просчитать) выставленный мной тест? Или всем хватает коридора осадок от 15 до 50 см для одной и той же задачи?

[Sid Barret]

Сообщение от Ильнур А давление под подошвой фундаментов Эйфелевой башни 40 тонн на кв.м.

а какое R грунта там?

[Ильнур]

R грунта там разумеется больше 40

[p_sh]

Сообщение от Regby Что изменилось спустя пол века?

в 1973 г вышло второе издание книги М.И. Горбунова-Посадова "Расчет конструкций на упругом основании". История развития расчетов там же.
Сейчас ситуация на основе СП 50-101-2004. "Свод правил по проектированию и устройству оснований и фундаментов зданий и сооружений разработан в развитие обязательных положений и требований СНиП 2.02.01-83* и СНиП 3.02.01-87."

[EUDGEN]

Привет всем участникам: постирующим и наблюдателям!

Приятно видеть и слышать новые лица и голоса...С одной стороны радует ваша профодержимость, с другой стороны огорчает тенденциозное недопонимание друг-дрга и этика общения...
Мое мнение:
1. Каждый из выступивших в чем-то прав: в оценке актуальности проблемы и в изложении своего видения и способов ее решения.
Но, дабы вернуть обсуждение в русло конструктивизма, я, как ИНЖЕНЕР
хочу докопаться до конкретики:
а). не хочу повторяться, но заинтересованных прошу заглянуть на тему
http://forum.dwg.ru/showthread.php?t...F1%F1%F2%E2%EE пост 150-159. Интересно ваше мнение и тестирование.
б). интересен вопрос о учете демпфирующих свойств грунта на динамические воздействия (сейсмика). Как это " за бугром" учитывается?
б). умоляю, кто-нибудь по ПЛАКСИСу может выставить на обзор результаты расчета деформирования грунтов основания, дабы почувствовать разницу.
2. Главное, ЯТД, не в самой вычислительной программе - это просто инструмент (орудие труда) которым, при наличии мастерства и сноровки можно наваять приемлемое изделие.
Подробности последуют при соответствующей реакции...
PS
Не настаиваю, но можно переместиться на ук. ветку.

[Серёга - Bilder]

Сообщение от Regby Ответ на один вопрос я получил (смею думать) - "за бугром" все считают ОКЭ... приемлимо. Ответ на другой вопрос - какие методы расчета используются в расчетных программах - нет (кроме PLaxis). Мне даже не ответили как и где моделируется метод упругого полупространства .

Regby, ты не путаешь понятия? Тебя интересуют МЕТОДЫ расчёта расчётных программ, или модели грунтов в расчётных программах? Методы расчёта - это чисто математические алгоритмы и не более того.
Метод конечных элементов - наиболее распространён:
Лира, Скад, Микрофе, Plaxis, Z-Soil, Ansis, Abacus и т.д.
Метод дискретных элементов (МДЭ - по англицки сокращение очень нам знакомое - DEM - Discrete element method) - применим больше для расчёта не сплошных сред (например трещиноватых массивов, или массивов, сложенных разробленым грунтом), реализован в частности в программе UDEC (от одной из извеснейший организаций в области геомеханики - ITASCA).
метод конечных разностей, реализован например в программе FLAC, если не ошибаюсь, от того же разработчика ITASCA.
В программе Befem (по-моему так пишется) - реализован метод граничных элементов (тот же МКЭ, но решение можно получить ТОЛЬКО на границе расчётной области, и реализуется только для упругой модели материала/среды).

Написание программ и разрбаотка методик расчета - совершенно разные вещи, если Вам это не понято, мне вас жаль. Не подскажите когда был разработан "метод перемещений"?

не сочтите, что у меня предвзятое отношение к Вам, Regby, но именно Ваши сообщения требуют опровержения. Не обижайтесь.
Отвечу за ETCartman'a, с позволения.
Идеология метода перемещений была заложена ещё в 19 веке, и применять этот метод начали при расчёте подвесных и вантовых мостов. Далее метод в то время развиваться не мог, в силу того, что сложные задачи становились слишком громозкими для расчёта в ручную. Развитие этот метод получил в США в 50-ые годы 20-ого века, в связи с тем, что появились первые вычислительные машины. И как это не удивительно звучит, в первую очередь вычислительные мощности первых ЭВМ привлекли для математического моделирования атомных взрывов и для решения геотехнических задач! Какраз тогда, метод перемещений со всеми его вариациями и начали применять.
Методики расчёта и написание программ - это конечно же разные вещи. Но заметьте, в расчётных программах кроме математических алгоритмов - больше ничего нового НЕТ! Грунтовая модель Кулона-Мора - скажете новоизобретённая? - Кулон свои основополагающие труды создал в самом начале !19века!, а модель грунта до сих пор актуальна! Так что наверно писали, всё-таки программы, а методики расчёта - придуманы были раньше, и реализовывались они на бумажке и логарифмической линейке А те работы, которые позже появлялись - это скорее уточнение тех самых преславутых коэффициентов, совершенствование теории, применительно к более конкретным задачам и обобщение собранных из разных источников сведений.
Кстати, методика расчёта деформаций основания из СНиП 2.02.01 - тоже ведь 50 лет назад придумана (если не больше), но до сих пор значится "эталоном" в нашем СНиПе, хоть и морально устарела. Однако загнав её в компьютер - люди деньги за неё требуют!

[Regby]

Серёга - Bilder, спасибо за первую часть сообщения. А что касается второй - что вы опровергли то? А я что пытался втолковать? Что ОДИН человек разрабатывает метод (например конечных элементов, или метод перемещений) а другой человек спустя 50 лет исспользуя этот алгоритм пишет программу. Вы совершенно верно сказали все что сейчас используется расчетных программах разработано много лет назад. Неужели это не очевидно?
разве вы Сами не опровергаете фразу

как только они появились, все "лучшие умы Советского Союза" в том числе те, которые ранее занимались разработкой приближенных методов, бросились за написание программ и разработку новых, более совершенных моделей

В том то и смысл что Перельмутре САМ ничего не придумал - как и остальные разработчики, программисты просто "перетащили" на компьютер то что было разработано за много лет до них. Я уж не знаю как проще объяснять. Вот это упрямое НЕПОНИМАНИЕ, нежелание ВНИКНУТЬ в то что я пишу и обижает

[Серёга - Bilder]

Regby, ну тогда прошу прощения. Наверно действительно не понял Вашей мысли. Вы просто слишком много слов пишете не по теме, а по поводу "войны" с ETCartman'ом.

[SergL]

Regby

В нашем родном СНиП "Основания зданий.." написано, что при расчёте по деформациям надлежит пользоваться 2-мя моделями оснований для вычисления конечных осадок:
-линейно деформируемого полупространства,
-линейно деформируемого слоя.

Применимость каждой модели регламентируется тем же СНиП, всё подробно расписано.

Мне даже не ответили как и где моделируется метод упругого полупространства

Распределение напряжений в основании определяется методами теории упругости. В основе приведённых в СНиП коэффициентов альфа лежит решение задачи о действии вертикальной сосредоточенной силы, приложенной к поверхности упругого полупространства, полученное Бусинеском.
А далее, это решение интегрировали и получали формулы для определения напряжений от прямоугольного, круглого и т.д. фундамента.
Это математическое решение Бусинеска вполне может заменить метод конечных элементов с использованием ОКЭ.

Методы Винклера, Пастернака и т.д. - это уже моделирование моделей грунта. Кстати, и тема есть такая очень популярная.

Физическую суть модели Винклера понять очень просто: осадка фундамента пропорциональна давлению по подошве - p=C*u, где p-давление, u - осадка, а C - коэффициент постели.
Из этой формулы понятно, как будет деформироваться основание - за пределами фундамента деформации будут отсутствовать.

Модель Пастернака позволяет учесть ещё и работу грунта за пределами фундамента.

Таким образом, в модели Винклера и Пастернака надо неким хитрым образом найти эти коэффициенты пропорциональности, чтобы было похоже на правду.

Я так думаю, что метод Винклера моделирует модель линейно деформируемого слоя, а метод Пастернака - линейно деформируемого полупространства.

А все эти модели грунта Мора-Кулона, Друкера-Праггера и т.д. - это теории предельного напряжённого состояния грунта (предельного равновесия) и предназначены для расчёта фундаментов по несущей способности, устойчивости склонов и т.д.
Деформаций грунта в соответствии с этими теориями определить не удастся.

[Серёга - Bilder]

Сообщение от SergL ... А все эти модели грунта Мора-Кулона, Друкера-Праггера и т.д. - это теории предельного напряжённого состояния грунта (предельного равновесия) и предназначены для расчёта фундаментов по несущей способности, устойчивости склонов и т.д. Деформаций грунта в соответствии с этими теориями определить не удастся.

хе, какраз-то одно другому не мешает! Вернее одно другое продолжает!!!
- пока грунт работает линейно, тут всё ясно и понятно, напряжения в грунте распределяются в соответствии с сопроматовскими формулами для упругих сред. А вот если нагружать дальше - то грунт переходит в пластическую стадию, и тут уже Кулона-Мора в сторонку не подвинешь.

Про это я начал писать в посте #30, но бросил. Сейчас допишу.
В общем, решать задачи в Z-Soil можно задавая разные модели грунтов и материалов конструкций: упругие модели, модели Кулона-Мора, Друкера-Праггера и ещё несколько. Если считать, например, задачу определения осадки фундамента, ступенчато увеличивая нагрузку на него, то в упругой модели - можно увеличивать нагрузку до бесконечности, и получать деформации. Момент, когда нужно остановиться можно поймать по максимальным наряжениям под подошвой (которые сравнивать придётся со СНиПовским расчётным сопротивлением ) и по величине осадки разумеется. Если же этот эксперимент проводить моделью Кулона-Мора, то получается следующее:
при тех же нагрузках в начальной стадии будут примерно теже осадки и та же картинка распределения напряжений. В тот момент, когда нагрузка дойдёт до "критической" (из первого расчёта) - ничего по идее не должно произойти, задача будет считаться, и будет результат. Нагружая дальше ступенями - в какой-то момент произойдёт срыв расчёта. На этом этапе грунт "поползёт" - т.е. напряжения в грунте превысят его структурную прочность по Кулону-Мору, и начнутся нарастающие пластические деформации.
Так вот, в зависимости от грунтов и расчётной схемы - разница между "предельной" нагрузкой по упругому расчёту, и "разрушающей" нагрузкой по нелинейному - бывает весьма значительной. И в пределах этой разницы - основание устойчиво. И запас этот можно использовать (если знаешь, умеешь, и уверен что нигде не промахнулся ).

[Regby]

Наконец то беседа перетекает в нужное русло.

Есть 2 направления интереса:
- научный интерес
- практический расчтеный интерес.

Изучение вопроса с научной точки зрения, без соответсвующей основы и подосновы по меньшей мере наивно. Возможно тут есть "великие умы современности" спообные внести вклад в науку.. но это точно не я, и врядли что то подобное может родиться в дискуссии без математических выкладок и натурных экспериментов.

А посему подобное общение может свестись только к 2-м задачам.
Практическому интересу (исспользовании накопленных знаний в расчетах), и собственному осмыслению текущей проблемы.

Итак с точки зрения практики нас интересует расчет здания или сооружения с учетом деформации основания. А посему я смею предположить что допустимы любые модели учета грунта, с тем условием что они достаточно точно отражают реальное НДС грунта.

В нашем распоряжении несколько "моделей".
1 ОКЭ (реализованное в различных програмных средствах)
2 Винклер с постоянным коэффициентом пастели
3 Винклер с переменным коэффициентом пастели
4 Модель Пастернака с вариациями.
5... что то еще?

Также можно внести примечание о том что нелинейный расчет ОКЭ - имеет больше научный интерес чем практический. Ввиду того что размеры основания в практическом расчете как правило удовлетворяют неравенству давление под подошвой фундамента<расчетного сопротивления грунта. Поэтому (я думаю) можно остановиться на линейной постановке данного расчета.

Итак в идеале нужно произвести расчет по всем моделям и сравнить с результатами натурных испытаний. Но возникает ряд проблем:
1 натурные испытания мы провести не можем
2 Единственным фактором влияющим на точность результата расчета по Винклеру с постоянным коэффициентом пастели является выбор самого коэффициента. Как его выбрать адекватно. т.е это как минимум не то что делается в SCAD-е и его сателитах (к примеру) [потому что я понятия не имею как там подбираются коэффиценты].
3 Так как термин "программа считает хуже" или "программа считает лучше" не совсем корректен (ибо программа лишь решает систему уравнений, заданную пользователем), то требуется указывать ВСЕ параметры расчета.

Я понимаю что не написал ничего нового, просто хотел подвести некий итог.

Серёга - Bilder, у меня вопрос. Насколько я знаю курс основания и фудаменты грунт под нагрузкой претерпевает 3 стадии. Если не ошибаюсь на 3-ей под штампом образуется зона уплотненного грунта (в виде клина), которая "выдавливает" из под краев остальной грунт. Удается ли это смоделировать расчетом ОКЭ в нелинейной постановке?

[SergL]

Regby

Если не ошибаюсь на 3-ей под штампом образуется зона уплотненного грунта (в виде клина), которая "выдавливает" из под краев остальной грунт. Удается ли это смоделировать расчетом ОКЭ в нелинейной постановке?

Суть расчётного сопротивления R - это давление под подошвой, при котором в углах фундамента образуются зоны предельно-напряжённого состояния на глубину, равную b/4.
Было замечено, что при этом значении деформации грунта зависят от напряжений линейно и можно использовать методы теории упругости.
Поэтому, не надо никаких других извращений, если хотите в линейной постановке считать. Просто надо попробовать посчитать осадки ручками, сразу всё ясно станет.

А по поводу Винкера: можете взять любую плиту и посчитать в СКАДе, Лире, задать любой коэфф. постели С1 и приложить на неё равномерно-распределённую нагрузку - напряжений в плите не будет.
Осадки будут равномерные.
Как вы думаете, это реальная картина деформаций?

Если введёте коэфф. постели С2 и законтурные элементы (модель Пастернака), то в этом случае деформации плиты будут напоминать "корыто".

[p_sh]

Сообщение от SergL Я так думаю, что метод Винклера моделирует модель линейно деформируемого слоя, а метод Пастернака - линейно деформируемого полупространства. .

Не распространяйте суеверия (для избавления от таковых зайдите на сайт http://sueverie.net/)
Все модели пытаются (изначально) смоделировать работу грунта как она есть в натуре (в природе). Модель грунта представляет собой не что иное как математически оформленную гипотезу. Борьба (уточнение) между моделями грунта за право ниболее верного отражения действительности процесс сложный и он также как и все остальные научные уточнения идет в соответствии со следующими правилами (не все утверждения кажутся бесспорными, но всё-таки)
http://www.pshelp.narod.ru/lib/psychology/0006-023.html

Разумеется, мало вероятно, чтобы наши случайные догадки о причинах явлений соответствовали действительности. Их, конечно же, требуется проверять. Этим и занимается сознание. Сознание как механизм познания организовывает проверочную деятельность своих гипотез. В частности, оно следит за тем, насколько происходящие события соответствует ожиданиям. В случае их соответствия сознанию нечего проверять (ранее говорилось: неизменные сигналы ускользают из сознания). Но вдруг ожидания нарушатся. Для сознания как работающего механизма это служит сигналом недостаточной эффективности своей познавательной работы. Столкновение с неожиданностью требует выявления причин, по которым эта неожиданность произошла. Ключ к решению таких познавательных головоломок в детерминированной среде – в объяснении причин появления редких и неожиданных стимулов. Все сознательные реакции на редкие и неожиданные знаки однонаправлено отличаются от реакций на частные и более ожидаемые знаки, так как сознание тратит работу с ними больше времени. После того как неожиданные сигналы восприняты именно как неожиданные, т.е. не соответствующие ожиданиям, у сознания существует несколько возможностей: 1) изменить сделанные предсказания (например, решить, что изменилась ситуация); 2) так интерпретировать поступившую информацию, что можно был бы утверждать, будто на самом деле ожидания оправдались; 3) так изменить критерии соответствия между информацией и ожиданиями, чтобы можно было имеющееся расхождение признать не принципиальным. Все эти варианты встречаются в жизни. Сознание старается защитить свои гипотезы от опровержений, сохранить их по мере возможности. Это проявляется, в частности, в феноменах последействия фигуры и фона. Это видно из истории науки. Ученые никогда не отказывались от своих теорий в результате прямого экспериментального опровержения. Теория, как правило, опровергается не экспериментом, а другой теорией. Гипотезы, которые имеет наше сознание, также опровергаются только другими гипотезами. Именно поэтому переход от одной гипотезы к другой (переструктурирование) происходит скачкообразно без каких-либо переходов. Замена одних самоочевидных истин на другие – кардинальное решение. Это потребует найти интерпретацию всем накопленным ранее знаниям, что является слишком дорогим удовольствием, на которое можно пойти только в исключительных обстоятельствах. Но есть универсальный способ. Всегда можно так изменить требование к точности, чтобы доказать, что ожидаемое тождественно действительному. Это приводит к тому, что противоречие как таковое вообще исчезает, обесценивается. Такой способ всегда возможен, но не безобиден, ибо обесценить можно все, включая собственную жизнь. Однако, встречаясь с новым объектом, сознание осторожно начинает с самых обобщенных гипотез, которым соответствует почти любой объект. Вспомните: на первой стадии восприятия объект вначале воспринимается как «нечто» весьма неопределенной структуры. Правда, сознание последовательно ужесточает требования к соответствию и в конце концов, достигает удивительных успехов в постижении реальности. Сознание активно проверяет собственные гипотезы, ставя реальные эксперименты и оценивая результаты тех действий, которыми оно самостоятельно управляет. Связь сознания с деятельностью – важный принцип современной психологии. Сознание проверяет свои догадки и во взаимодействии с другими людьми. Не удивительно, что мнения других людей оказывают столь сильное влияние на восприятия и воспоминания, что под их воздействием человек начинает иначе и видеть, и помнить, он иначе осознает мир и себя. Стремление сознания догадаться о том, как устроен мир, позволяет из весьма скудной информации, которую человек в реальности получает от органов чувств, многое узнать о космосе и звездах, о микромире и кварках, о самом себе (не только о своем физическом теле, но и о своем «Я», о своем сознании и бессознательном) и об окружающих людях. Появление языка и речи несравненно расширило возможности обмена информацией между людьми, создало историю культуры, которая позволила человеку добиться более глубокого понимания окружающего нас мира. Но свобода сознания в мире догадок всегда оставляет возможности для ошибок, неточностей, неправильного понимания. Поиск истины не может закончится. Человек является искателем истины, но не ее носителем.

что касается моделей основания в составе модели Основание-Фундамент-Сооружение, то сейчас модель ОКЭ (полупространство с ограничением Но) является такой же доступной (или почти) как и модель С1С2 (та же модель полупространства). Однако наиболее универсальной (для проектирования зданий 2 класса ответственности на обычных типах фундаментов (ленты, плиты)) остается модель с переменным коэффициентом жесткости С1, т.к. с её помощью можно замоделировать реакцию любого Основания на систему Фундамент-Сооружение. Вся сложность в правильном назначении распределения и значений этих коэффициентов.

ps. Истинность научного знания состоит не в том, что оно является абсолютной неприрекаемой и последней Истиной, а в том что оно потенциально опровергаемо, т.е уточняемо.
автора данного утверждения не припомню.

pps. неоднократно отмечено EUDGEN, что СНиП2.02.01-83* в п. 2.4 поступает как сознающий верность выше приведенного утверждения.

[Серёга - Bilder]

Сообщение от Regby ...Насколько я знаю курс основания и фудаменты грунт под нагрузкой претерпевает 3 стадии. Если не ошибаюсь на 3-ей под штампом образуется зона уплотненного грунта (в виде клина), которая "выдавливает" из под краев остальной грунт. Удается ли это смоделировать расчетом ОКЭ в нелинейной постановке?

В большинстве широко распространённых программ этого смоделировать не удастся, потому как конечные элементы имеющиеся в их базах - не обладают "свойством" больших перемещений. Но такие элементы есть в Ансисе, наверно есть они и в некоторых других более именитых расчётных программах. Конечные элементы с функцией "больших перемещений" дают возможность считать задачу даже если геометрия изменилась до неузнаваемости. Я думаю, можно увидеть и выклинивание грунта из под фундамента.
СергейД с этого форума, показывал когда-то подобный расчёт с учётом больших деформаций. Задача была рассчитать устойчивость высокой насыпи с крутым откосом. В результате расчёта в конечном итоге получилась новая устойчивая схема: "оползень" произошёл, вместе с ним ещё несколько мелких, после чего деформации стабилизировались.

[metod]

Большие перемещения - это нелинейная геометрическая задача, насколько я знаю учесть одновременно физическую и геометрическую нелинейности довольно-таки сложно, ансис вроде некоторые случаи считает.
Что касается КЭ, то в начальной стадии (упругой) они все работают одинаково - в соответствии с теорией упругости, а вот дальше при наступлении некоторого критерия (по Кулону - это достижение грунтом угла внутреннего трения), КЭ начинает "течь" и далее расчет ведется в соответствии с теорией пластичности.
Ну и вот еще - КЭ, всего лишь частное решение диф. уравнения, с таким же успехом, вы можете все замоделировать конечными разностями, вот только при помощи КЭ это как то попроще сделать.

[SergL]

p_sh

Не распространяйте суеверия

Я сознательно написал ту фразу, зная что меня могут за неё попинать, но в конечном итоге, это ликвидировало бы белые пятна в моих знаниях. И специально добавил в её начале: "Я так думаю".
Однако, было бы куда полезней, если бы вы вместо той громадной цитаты, указали бы конкретно, в чём я не прав, либо дали бы какую-нибудь ссылку.
Тем не менее, я поглубже разобрался в этом вопросе и признаю, что написал неправильно.

Всё равно, элементы неясности остались:

В Лире обе модели: модель Винклера и модель Пастернака используют для вычисления коэфф. постели осадки, высчитанные по двум схемам (моделям грунта): линейно деформируемого полупространства или линейно-деформируемого слоя.

Клепиков вообще меня удивил! На стр. 9 книги, выложенной в дайнлоаде, он пишет:

"Модель упругого полупространства сильно преувеличивает распределительную способность грунта и опытами не подтверждается"

затем тра-та-та и т.д. .... превозносит модели Винклера и Пастернака.

Далее он пишет, как определять коэфф.постели с помощью штампов, причём тут же критикует и этот метод, т.к. форма и площадь штампа не совпадает с формой и размерами фундамента.

И Затем на стр.19 в формуле 13 он предлагает для вычисления осадки пользоваться формулой послойного суммирования - т.е. методом ЛПП!
ну и где же логика?!

[AMS]

Основные практические проблемы моделей оснований начинаются при переходе от строгих решений задач механики сплошной среды, полученных с использованием классического аппарата теории упругости и пластичности для невесомого полупространства к учету весомости среды, определению уравнения состояния грунта с учетом его физической и геометрической анизотропии, особенностей реологических свойств.
Три проблемы перехода: гравитация, дискретность грунта и анизотропия его свойств, особенности реологии.
Вторая группа проблем связана с реализацией моделей и в первую очередь с определением параметров среды, получаемых из решения обратных задач и используемых для обработки экспериментальных данных. При сложных моделях, имеющих параметров больше, чем граничных условий, из которых мы их можем получить они не имеют однозначного решения. Определить экспериментально параметры таких моделей, если по крайней мере не установлена между ними корреляция практически невозможно и чем больше параметров, тем более чувствительна модель к их изменению.
Необходимо отметить, что на конечном результате сказывается , с учетом перечисленных выше особенностей грунта и различие между напряженно-деформированным состоянием, при котором определяются параметры среды и в решаемой задаче т.е. проблема и в их инвариантности при преобразовании тензоров напряжений и деформаций.
Используемые в нормах проектирования модели имеют минимальное количество параметров, получаемых из экспериментальных данных с использованием математического аппарата теории вероятности и математической статистики.
Численные методы реализации – действительно вопрос вторичный.
Безусловно, имеется тесная связь между первой и второй группой проблем механики грунтов и она определяется законами диалектики развития - это не заткнутый круг, а спираль, стержнем которой является практическая потребность.
Но по своей сути все проблемы глубоко интернациональны и объективны, как Гук и Кулон, как лессы пустыни Гоби и Лунный реголит.

[Cfytrr]

Сообщение от Regby ...образуется зона уплотненного грунта (в виде клина), которая "выдавливает" из под краев остальной грунт. Удается ли это смоделировать расчетом ОКЭ в нелинейной постановке?

Вот это подразумевалось?

[IMG]http://s46.***********/i112/0812/8f/b591e91e54ect.jpg[/IMG]

[topos2]

Первый раз прочитал тему. Далеко зашли

Для Regby.
Еще, для грунтовых оснований в расчетных комплексах, вы не затронули темы учета ползучести и неравномерность в нарастании напряжений (инкрементная теория)

[Серёга - Bilder]

Сообщение от AMS Основные практические проблемы моделей оснований начинаются при переходе от строгих решений задач механики сплошной среды, полученных с использованием классического аппарата теории упругости и пластичности для невесомого полупространства к учету весомости среды, определению уравнения состояния грунта с учетом его физической и геометрической анизотропии, особенностей реологических свойств. Три проблемы перехода: гравитация, дискретность грунта и анизотропия его свойств, особенности реологии. Вторая группа проблем связана с реализацией моделей и в первую очередь с определением параметров среды, получаемых из решения обратных задач и используемых для обработки экспериментальных данных. При сложных моделях, имеющих параметров больше, чем граничных условий, из которых мы их можем получить они не имеют однозначного решения. Определить экспериментально параметры таких моделей, если по крайней мере не установлена между ними корреляция практически невозможно и чем больше параметров, тем более чувствительна модель к их изменению. Необходимо отметить, что на конечном результате сказывается , с учетом перечисленных выше особенностей грунта и различие между напряженно-деформированным состоянием, при котором определяются параметры среды и в решаемой задаче т.е. проблема и в их инвариантности при преобразовании тензоров напряжений и деформаций. Используемые в нормах проектирования модели имеют минимальное количество параметров, получаемых из экспериментальных данных с использованием математического аппарата теории вероятности и математической статистики. Численные методы реализации – действительно вопрос вторичный. Безусловно, имеется тесная связь между первой и второй группой проблем механики грунтов и она определяется законами диалектики развития - это не заткнутый круг, а спираль, стержнем которой является практическая потребность. Но по своей сути все проблемы глубоко интернациональны и объективны, как Гук и Кулон, как лессы пустыни Гоби и Лунный реголит.

АМS, браво!
В лучших традициях блестящего теоретика, Вы выдали рекордное количество умных слов на один пост, но при этом не прояснили ни одной из озвученых здесь проблем!!! К чему вообще был весь этот Ваш Опус?!

Мне было бы интересно услышать ВАШ ответ на вопрос SergL, из поста #60:
в каком случае и при каких условиях осадки вычисляем по модели линейно деформируемого полупространства или линейно-деформируемого слоя?

Ответьте пожалуйста коротко (на сколько возможно) и ясно.

[Regby]

Просто надо попробовать посчитать осадки ручками, сразу всё ясно станет.

SergL, у меня просьба - не надо делать вид что вы тут самый умный - не для того собрались. Если Вам все ясно - так лучше поделитесь, а то наблюдается странная тенденция - чем больше человек знает - тем меньше ему ясно и тем больше он сомневатеся (далеко не себя имею ввиду).
Почему я "поднял" эту тему (ведь "начинали" ее много раз до меня)? Потому что Клепиков меня то же удивил. Удивил он меня тем что пишет о высокой сходимости расчетов по Винклеровой модели с результатами испытаний. До недавнего времени я Данную модель серьезно не рассматривал, ввиду ее убогости и очевидной грубости, а прочитанное заставило задуматься.

ну и где же логика?!

Логика тут (на мой взгляд) весьма очевидна. Нельзя отрицать методы расчета если в данной конкретной задаче они имеют достаточную точность. Если внимательно прочитать - Клепиков себе не противоречит (все ИМХО, конечно)

Серёга - Bilder, metod, значит скорее НЕТ чем, да... т.е. теоретически такое возможно - для научного института, при использовании технологий Ansys, но это совершенно не подходит для практических расчетов. Это очередной ушат холодной воды для приверженцев моделей ОКЭ - они далеко не так совершенны как этого бы хотелось.

AMS, а ведь верно - водичка... Но красиво...

Cfytrr, эээ... я чего то пропустил? Не могу понять сообщение 62

topos2, признаюсь честно (как всегда) не силен в "инкрементной теории". Если есть возможность рассказать что нибудь интересное по этой теме, буду рад усвоить.

[SergL]

Regby

SergL, у меня просьба - не надо делать вид что вы тут самый умный - не для того собрались

Здрасте! Чтобы я как-то показывал, что я самый умный, и тем более в механике грунтов, когда на форуме есть столько хороших геотехников - все их прекрасно знают.

Плюс к этому, на форуме много хороших специалистов-гидротехников, которые гораздо изощрённее в грунтах, чем мы - пгс-ники.: рассчитывают и фильтрационную устойчивость основания, осадки во времени, учитывают ползучесть и т.д.

Поэтому, я сам стараюсь, по мере возможности, дополнительно изучать механику грунтов, но только для того, чтобы глубже понимать, что хотят сказать в своих постах вышеперечисленные люди.

Просто, на самом деле, если считать по-простому - по СНиПу ручками, и для начала выяснить применимость моделей грунта, выяснить, что такое расчётное сопротивление, на что оно влияет и т.д., тогда много вопросов сразу отпадут.

А вы в этой теме, мне кажется, поставили рекорд грубости и дерзости к участникам темы, которые, к тому же, к вам отнеслись вполне прилично.

[Серёга - Bilder]

Сообщение от Regby ... Серёга - Bilder, metod, значит скорее НЕТ чем, да... т.е. теоретически такое возможно - для научного института, при использовании технологий Ansys, но это совершенно не подходит для практических расчетов. Это очередной ушат холодной воды для приверженцев моделей ОКЭ - они далеко не так совершенны как этого бы хотелось. ...

- А хотелось ли нам такого совершенства?
Про необходимость практического применения таких глубоких научных изысков я и не говорил. А приведённый мною пример расчётов больших перемещений - скорее исключение из общей статистики. В практике - нет необходимости в таких расчётах, потому что если начались ТАКИЕ деформации - это уже влечёт за собой разрушительные последствия. А нам для проектирования вполне достаточно лишь отследить момент начала разрушения (это вполне по силам большинству расчётных программ) - чтобы в реальности не довести конструкцию до предела.
Такие серьёзные исследования глубоких деформаций проводятся больше в научных целях, в том числе для уточнения расчётных коэффициентов, и сопоставления с экспериментальными данными.
Кто-то на этом форуме писал уже давольно давно, про попытки компьютерного моделирования погружения сваи в грунт. (что-то не смог найти поиском) Вот это какраз отличная задача для таких расчётов и изысков. Экспериментальные данные получить не проблема: любую сваю забивая снять данные можно, и скважину рядом пробурить до погружения - не проблема. Из такой модели можно вытащить в результате не мало данных, и по силам сопротивления грунта под нижним концом и по боковой поверхности сваи, и влияние динамической составляющей и много чего ещё.

[Regby]

SergL, Рекорд дерзости? Возможно - судить не мне. Рекорд грубости - не соглашусь, стараюсь быть корректным, вот только не все отвечают этим, но тыкают лицом в банальности как нашкодившего мальчишку. Лезу ли я не в свой огород? Нет. Я лишь пытаюсь разобраться. Если кого обидел своей пылкостью - прошу прощения, но когда нападают приходится защищаться, если бы я этого не делал, то не услышал бы многих интересных мнений. Хоть я еще и в начале пути, но прогресс уже есть. Предлагаю оставить все обиды - и вместе попробовать что то решить. Еще раз Прошу прощения - бываю резок, но не со зла.

Что касается

Просто, на самом деле, если считать по-простому - по СНиПу ручками, и для начала выяснить применимость моделей грунта, выяснить, что такое расчётное сопротивление, на что оно влияет и т.д., тогда много вопросов сразу отпадут.

Некоторые вещи "ручками" просто не посчитать, а тем более по СНиП, и вы сами это прекрасно знаете. Например как по СНиП посчитать фундаментую плиту больших размеров? Или учесть перераспределение усилий в расчетной схеме с учетом грунта? Но больше всего мне нравится задача учесть в расчете реальную жесткость конструкций - с трещинами и арматурой... а значит и реальные деформации.. а значит и реальные усилия в них.
(и вообще я отвлекся)

Итак: хочу понимать что делаю - если я виноват в этом, то только перед Богом.

Серёга - Bilder, Естественно такие расчеты очень специфичны и необходимость в них возникает крайне редко, не хочу и не буду спорить. Все вы правильно говорите. Я лишь хочу сказать что... в "плюс" моделям ОКЭ кроме всего прочего указывают возможность расчета по нелинейным зависимостям после повышения напряжений под подошвой фундамента выше расчетного сопротивления грунта, но даже этот "плюс" оказывается весьма органиченным, ибо такой расчет возможен лишь до некоторой стадии. Нет сомнения что под любым фундаментом и в любом геотехническом ооружении возникают "текучие" зоны - обычные конценраторы напряжений, просто чаще всего этими зонами можно пренебреч.

Учесть реальную жесткость конструкций с трещинами и арматурой - это как минимум нелинейность ж/б. Не решив данную задачу бесполезно что то уточнять в сферах вышних.
А что до дерзости - так это наверно ситуация не простая. Как в рассказе Зощенко "Нервные люди" :

Главная причина - народ очень уж нервный. Расстраивается по мелким пустякам. Горячится. И через это дерется грубо, как в тумане. Оно, конечно, после гражданской войны нервы, говорят, у народа завсегда расшатываются.

[SergL]

Regby

Некоторые вещи "ручками" просто не посчитать, а тем более по СНиП, и вы сами это прекрасно знаете. Например как по СНиП посчитать фундаментую плиту больших размеров? Или учесть перераспределение усилий в расчетной схеме с учетом грунта?

Я имел ввиду расчёт "ручками" осадок, а не плит на упругом основании.
А по осадкам и находятся коэфф. постели. Сначала нужно найти осадки, применив либо модель ЛПП либо ЛДС, вычислить по ним коэфф. постели, а потом уже пользоваться моделями Винклера или Пастернака.
Поэтому, эти модель Винклера и называют моделированием модели.
Вот фрагмент из справки Лиры по определению коэффициентов постели: вам ничего не напоминают эти формулы?

А по поводу образования уплотнённого клина: он образуется и при давлении под подошвой равной расчётному сопротивлению, но, несмотря на это, при расчёте осадок методом послойного суммирования, это не учитывается.

[metod]

Кстати, я тут вспомнил, что изначально метод Винклера разрабатывался для балок, а балками не каждый фундамент назовешь.
SergL, а Вы бы не могли указывать ссылку на литературу, которую приводите в миниатюрах.
P.S. Я как гидротехник, который не так часто как хотелось бы считал основание под плотины и шлюзы, могу утвердительно заявить, что шлюзы (доковые камеры, железобетонные) считались как балки на упругом линейно деформируемом полупространстве, основоположником теории считается Жемочкин Б. Н.

[SergL]

metod
это, как я уже писал, выдержки из Лировской справки.
то же самое пишет и Клепиков, книга лежит в даунлоаде.
конкретное место, где он это пишет, см. пост №60.

[AMS]

Сообщение от Серёга - Bilder ....Мне было бы интересно услышать ВАШ ответ на вопрос SergL, из поста #60: в каком случае и при каких условиях осадки вычисляем по модели линейно деформируемого полупространства или линейно-деформируемого слоя? Ответьте пожалуйста коротко (на сколько возможно) и ясно.

Для этого достаточно открыть СНиП 2.02.01-83, или Пособие к нему.
А потом открыть СП 50-101-2004 и обнаружить, что метод линейно-деформируемого слоя как таковой из норм проектирования изъят и осадки фундаментов, в том числе большеразмерных фундаментных плит, а так же при залегании в пределах сжимаемой толщи малосжимаемого грунта определяются по модели линейно деформируемого полупространства методом послойного суммирования ...
SergL

... Затем на стр.19 в формуле 13 он ( Клепиков) предлагает для вычисления осадки пользоваться формулой послойного суммирования - т.е. методом ЛПП! ну и где же логика?!

Почему - коротким ответ на вопрос не получиться, но суть его в трех строчках изложена в # 61.

[SergL]

AMS
интересно, почему Клепиков модель ЛПП сначала критикует и отвергает, а потом рекомендует?

[AMS]

SergL - а что еще остается делать, как не проанализировать недостатки моделей и из n зол выбрать наименьшее...
Модель ЛПП (точнее ЛДП) при всех ее недостатках в той постановке, в котрой она реализована в СП в методе послойного суммирования позволяет учитывать физическую анизотропию (рзномодульность среды при нагрузке и разгрузке), влияние собственного веса на напряженно-деформированное состояние, учитывает изменение свойств грунта по глубине, наконец дает возможность определять необходимые парметры достаточно простыми методами.
Метод линейно - деформируемого слоя есть (была) одной из попыток приблизить теорию к практике, в особенности в отношении большеразмерных фундаментных плит. Но если внимательно посмотреть на методы его реализации в нормах проектирования, то можно заметить, что он изобилует эмпирическими параметрами, достаточно неопределенными и весьма условными (расчетная толщина ЛДС, в особенности при наличии слоистых напластований), осадка не зависит от собственного веса грунта и в расчетах не учитывается "гамма", есть ряд других особенностей, относящихся к постановке самой задачи и ее граничных условий.
То, что по теории ЛДП осадка за контуром (депланация поверхности) превышает экспериментальные данные, то это идет в запас надежности расчета по деформациям.

[Regby]

SergL, или я чего то непонимаю или... (поправьте меня) Клепиков сравнивает результаты расчета грунта по модели упругого полупространства, которая определяется на базе формул теории упругости с моделью Винклера. Рекомендует он для НАХОЖДЕНИЯ ОСАДОК метод послойного суммирования - это ведь абсолютно разные вещи.
Почему вы отождествляете Метод упругого полупространства с методом послойнойго суммирования?

Методы расчета по моделям упругого полупространства описаны в упомянутой уважаемым p_sh книге (см. пост 48), в книге (под рецензией Клепикова) приводится взгляд с другой стороны на методы расчета. Очень занимательно и намного сложнее для восприятия по сравнению с книгой Клепикова. Тем не менее авторы не противоречат друг другу

[Cfytrr]

Сообщение от Regby Cfytrr, эээ... я чего то пропустил? Не могу понять сообщение 62

там картинка с поперечными деформациями

[SergL]

Regby

Почему вы отождествляете Метод упругого полупространства с методом послойнойго суммирования?

Вот вы очень обижаетесь, когда вам начинают говорить банальности, отправлять к СНиПу и т.д., а зря, см. фрагменты из СНиП "Основания и фундаменты"
А ещё AMS очень доступно написал в последнем своём сообщении, причём расставил все точки над i.
Советую прочитать его сообщение ещё раз. (как, например, это сделал я)

AMS

Модель ЛПП (точнее ЛДП) при всех ее недостатках в той постановке, в котрой она реализована в СП в методе послойного суммирования

[Regby]

Сообщение от SergL Regby Вот вы очень обижаетесь, когда вам начинают говорить банальности, отправлять к СНиПу и т.д., а зря, см. фрагменты из СНиП "Основания и фундаменты" А ещё AMS очень доступно написал в последнем своём сообщении, причём расставил все точки над i. Советую прочитать его сообщение ещё раз. (как, например, это сделал я) AMS

Спасибо я конечно же это сделал. А теперь примтие мой совет - почитатйте вышеуказанную мною книгу доктора технических наук М.И. Горбунова-Посадова "расчет конструкций на упругом основании" Там приводиться огромное количество решений всевозмжных конструкций на упругом основании, осадки там определяются из дифференциальных выражений, сложнейших и требующих вдумчивого изучения.

И вы не заметили что сами ответили на свой вопрос. Исспользуется расчетная схема метода упругого полупространства, а не сам метод нахождения осадок, а для нахождения этих осадок используется метод послойного суммирования, смотрите ВАШУ же картинку

К стати... я должен поправить себя же... да и многих тут. Есть небольшое недопонимание. Смотрим Клепикова стр. 3

Методы расчета конструкций, лежащих на грунте, в зависимости от принятых моделей основания можно разбить на 3 группы: 1 Методы, базирующиеся на Винклеровской модели основания 2 методы базирующиеся на теории упругого полупространства 3 Методы базирующиеся на комбинируемых моделях упругого основания

Отсюда имеем. Есть теория упругого полупростанства - расчетная схема, а есть методы ее решения, от разных авторов с использованием теории упругости
Есть Винклеровская модель основания - то же расчетная схема. И Клепиков в своей книги, конечно, говорит о решениях мдели упругого полупространства. В то же время метод послойного суммирования - это ведь по сути прямая пропорциональность между напряжениями и осадками, а это и есть К=P/S, более того, если внимательно читать Клепикова он указывает (к стати Горбунов-Посадов в своей книге то же указывает на это), что метод послойного суммирования это есть способ учесть в модели Винклера размеры плиты и ее форму.

Таким образом метод послойного суммирования - это лишь метод определения осадок в теории Винклера...

[RomanM]

Сообщение от SergL Regby Вот вы очень обижаетесь, когда вам начинают говорить банальности, отправлять к СНиПу и т.д., а зря, см. фрагменты из СНиП "Основания и фундаменты" А ещё AMS очень доступно написал в последнем своём сообщении, причём расставил все точки над i. Советую прочитать его сообщение ещё раз. (как, например, это сделал я) AMS

Подождиет ликовать, SergL

В основе метода послойного суммирования (МПС), разумеется, лежит модель ЛДП, откуда не следует что МПС и ЛДП - одно и то же.

Достаточно посчитать осадку упругого основания, замоделированного конечными элементами в любой программе, реализующей МКЭ, и Вы увидите, что разница в результатах такого расчета и результатах МПС будет существенная (процентов 20% на вскидку)

[SergL]

RomanM

откуда не следует что МПС и ЛДП - одно и то же.

а я этого и не говорил.
Я говорил о том, для нахождения СНиПовских коэфф. альфа для расчёта осадок МПС- затухания напряжений по глубине использовалась формула Лява (см. решение задачи в посте №56).
Формула Лява основана на решении Бусинеска - распределения напряжений в линейно упругом полупространстве от сосредоточенной силы.
А по поводу Горбунова-Посадова и дифф. уравнений:
Конструкции, лежащие на упругом основании, характеризующиеся коэфф. постели, тем более переменных в плане - это много раз статически неопределимые конструкциии.
Суть этих дифференциальных уравнений - решить эту задачу и определить деформации конструкций с учётом жёсткости самой конструкции.

[Regby]

Погодите... "мухи отдельно,а котлеты отдельно"

Конструкции, лежащие на упругом основании, характеризующиеся коэфф. постели, тем более переменных в плане - это много раз статически неопределимые конструкциии.

Верно, это вы описали модель Винклера. Но коэффициенты пастели не переменны... (для самого простого случая).

Суть этих дифференциальных уравнений - решить эту задачу и определить осадки конструкций с учётом жёсткости самой конструкции.

А это уже описание решения теории упругого полупространства...

Поясните мысль.

[SergL]

Regby
сорри, я хотел сказать не осадки, а деформации конструкций.
т.е. решить статически неопределимую систему, определить деформации и усилия в ней, с учётом того,что конструкция лежит на пружинках известной жёсткости.

[p_sh]

Сообщение от Regby Таким образом метод послойного суммирования - это лишь метод определения осадок в теории Винклера...

я в тупике :)).
избавляйтесь от суеверий: sueverie.net
Ме́тод (от греч. μέθοδος — «путь сквозь») — систематизированная совокупность шагов, которые необходимо предпринять, чтобы выполнить определенную задачу или достичь определенной цели, способ постижения истины.

Сообщение от СНиП 2.02.01-83* 2.40. Расчетная схема основания, используемая для определения совместной деформации основания и сооружения, должна выбираться в соответствии с указаниями п. 2.4. Расчет деформаций основания следует, как правило, выполнять, применяя расчетную схему основания в виде: линейно деформируемого полупространства с условным ограничением глубины сжимаемой толщи Hc (п. 6 обязательного приложения 2); линейно деформируемого слоя, если:... ... ПРИЛОЖЕНИЕ 2 1. Осадка основания s c использованием расчетной схемы в виде линейно-деформируемого полупространства (п.2.40) определяется методом послойного суммирования по формуле ...

можно осадку расчетной схемы в виде ЛДП определять используя разные методы: ручные, машинные и другие. (моделируется модель ЛДП, а рассчитывается методами: МКЭ, МКР, и т.д.... много их.)

pps

Сообщение от Соборное послание святого апостола Иакова 19 Итак, братия мои возлюбленные, всякий человек да будет скор на слышание, медлен на слова, медлен на гнев,

[Regby]

p_sh, собственно эта фраза

Сообщение от Regby Таким образом метод послойного суммирования - это лишь метод определения осадок в теории Винклера...

следует из книги Горбунова-Посадова страница 16-17
там приводиться график зависимости осадок от ширины. И объясняется что метод расчета по теории упругого полупростнаства в этом отношении выгодно оличается от Винклеровской теории, потому что для ТУПП получается графики вида (см рисунок) т.е. есть зависимость осадок от ширины, а для теории винклера графики будут горизонтальными линиями - т.е. осадки не зависят от размеров оснований, что далеко от действительности. И тут же автор говорит

По этой гипотезе при постоянном значении давлений осадка штампов должна быть независимой от их линейных размеров, и поэтому вместо пучка наклонных прямых, проходящих через начало координат, на графике (см. рис 3) должен был бы получиться ряд параллельных горизонатльных прямых, расположенных на равном расстоянии друг от друга. Только в случае, если коэффициент постели определяется по ожидаемой осадке, как это принято в метоже "коэффициента жесткости"(см. пар3), расчет освобождаеится от этой погрешности

[p_sh]

Сообщение от RomanM Достаточно посчитать осадку упругого основания, замоделированного конечными элементами в любой программе, реализующей МКЭ, и Вы увидите, что разница в результатах такого расчета и результатах МПС будет существенная (процентов 20% на вскидку)

достаточно взять пример п[FONT=Arial]2.218 (6 прил.2) [/FONT]из пособия к СНиП 2.02.01-83, "замоделировать" его и нажать крнопку "решить" чтобы убедиться в полном соответствии.


RomanM,SergL,Regby.

В основе метода послойного суммирования (МПС), разумеется, лежит модель ЛДП, откуда не следует что МПС и ЛДП - одно и то же.

я в ваших софизмах типа выше приведенного, Други, ничего уже не разберу. Нужно внести какую-то систему, только вот не пойму, что именно следует указать.

[p_sh]

Сообщение от Regby p_sh, собственно эта фраза следует из книги Горбунова-Посадова

давайте подробнее рассмотрим это действительно незаменимое творение.
стр 0 - обложка:
М.И. Горбунов-Посадов. д.т.н., проф.
Т.А.Маликова. к.т.н.
"Расчет конструкций на упругом основании."
здесь следует, что разбираются теории(гипотезы) и методы с помощью которых можно получить решение по данным гипотезам (в предидущем я попытался объяснить, что это вообще-то относительно независимые понятия) связанные с выдвинутыми в различное историческое время гипотезами Упругого основания (не зависимо от напряжения подчиняется законам теории упругости.)

Теория(гипотеза) Винклера и теория(гипотеза) упругого полупространства(УПП) это теории которые объединяет то, что обе они есть теории(гипотезы) предполагающие упругую работу основания (не природного грунта).

Теория(гипотеза) Винклера состоит в том, что было выдвинуто предположение p=s*C
Теория(гипотеза) УПП состоит в том, что основание представляется в виде бесконечного упругого полупространства - в форме такого бесконечного "полутела", НДС в точках которого при воздействии на него сил подчиняется законам теории упругости для сплошных тел.

В современных широко распространенных программных конечноэлементных комплексах реализованы методы (зачастую называемые моделями), как вы сами знаете, способные решать обе данные гипотезы: Для решения по гипотезе Винклера необходимо (и достаточно) задать один коэффициент постели. Для решения по гипотезе УПП можно воспользоваться методом, в котором необходимо задать 2 коэффициента, есть решение которое включает т.н. "дневную" и "ночную" поверхности. , а можно воспользоваться "физическим" построением упругой среды в виде реализованных объемных элементов...

[Regby]

Для решения по гипотезе УПП можно воспользоваться методом, в котором необходимо задать 2 коэффициента

имеется ввиду метод модель Пастернака? Но ведь модель Пастернака это совсем не теория УПП... это расширенная теория Винклера. Модель представляет из себя (см рисунок)

[p_sh]

Сообщение от Regby имеется ввиду метод модель Пастернака? Но ведь модель Пастернака это совсем не теория УПП... это расширенная теория Винклера. Модель представляет из себя (см рисунок)

хорош прикалывать. :)? хотя в чем-то вы правы
видимо в таком случае следует вопсользоваться таким советом

Сообщение от Мф:18 21 Тогда Петр приступил к Нему и сказал: Господи! сколько раз прощать брату моему, согрешающему против меня? до семи ли раз? 22 Иисус говорит ему: не говорю тебе: до семи раз, но до седмижды семидесяти раз.

Пастернак П.Л. Основы нового метода расчета фундаментов на упругом основании при помощи двух коэффициентов постели - М.: Госстройиздат, 1954.

[Simonoff]

Regby , ну что Вы уцепились зубами за этого Винклера и никак от него не отстаните ...
Эта модель была в "моде" еще в начале позапрошлого века из за своей несложной математической интерпритации , когда фундаментные конструкции были еще жесткими и не стоял так остро вопрос о законе распределения реакций отпора грунта под подошвой фундамента . Считалось что осадка поверхности прямопропорциональна давлению . А само распределение отпора грунта - линейное . В то время русский ученый Фурс приметил , что осадка колеса экипажа пропорциональна "количеству человек находящемуся в нем" . Поэтому в таких фундаментах покоящихся на винклеровском основании должен отсутствовать изгибающий момент , так как все точки плиты получали одинаковые перемещения .
В наше же время появились гибкие фундаменты , и модель Винклера имея один постоянный коэффициент С1=Р/s не может правильно отобразить реальной работы конструкции на упругом основании . Потому что она в себе содержит осадку только загруженной территории , а незагруженная територия по Винклеру не претерпевает никаких перемещений .
По другому дело обстоитт с применением переменного коэффициента постели вычисленного для каждой точки фундаментной конструкции .
В заверщение . Если Вам так нравиться модель Винклера с одним коэффициентом постели , то почему бы ее не продолжить считать на бумажке с логарифмической линейкой ??? А не использовать для этих целей мощные компы ...
прошу прощения за бред ...

[Regby]

Simonoff, на самом деле в начале данной темы это уже обсуждалось . Ни к какому Винклеру я не привязался. Я уже объяснял свою позицию. Как предлагаете моделировать основание?

хорош прикалывать. ? хотя в чем-то вы правы

p_sh, то ли я вас смешу своей глупостью то ли слово "прикалывать" следует читать как "подкалывать" - и я придераюсь к словам
за ссылочку спасибо

[AMS]

Сообщение от Regby Simonoff, на самом деле в начале данной темы это уже обсуждалось . Ни к какому Винклеру я не привязался. Я уже объяснял свою позицию. Как предлагаете моделировать основание?

Исторической необходимостью в модели Винклера - Фусса в первую очередь являлось разработка методов расчета шпал на балластах железнодорожных путей. Несмотря на то, что к моменту ее создания был решен практически весь круг задач теории упругости применительно к механике грунтов, она дала возможность по простоте в постановке решить и довести до численных методов, табулировать расчеты основания под ж/д пути на подвижные динамические нагрузки. В этом ее заслуга и теоретическая, и практическая...

[Simonoff]

Сообщение от Regby Как предлагаете моделировать основание?

Года два или три назад я поднял тему , чем то похожую на Вашу , но тогда ее начали пинать ногами , даже те , кто сейчас считает именно по пространственной модели .
Как я считаю , можете посмотреть перейдя на ту ветку в которую приглашал уважаемый EUDGEN . Там кстати и Роботовский результат расчета выложен , о котором Вы спрашивали вначале темы .
Еще раз ссылка на соседнюю ветку http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=14635&page=9

[playgamer]

Сообщение от Simonoff ... незагруженная територия по Винклеру не претерпевает никаких перемещений . Если Вам так нравиться модель Винклера с одним коэффициентом постели , то почему бы ее не продолжить считать на бумажке с логарифмической линейкой ??? А не использовать для этих целей мощные компы ...

При сосредоточенной нагрузке на фундамент (плиту или балку), незагруженная территория в пределах фундамента будет иметь перемещения, убывающие по мере удаления от приложенной нагрузки. За пределами фундамента перемещений по Винклеру нет.

Достоинство книги Клепикова - в стремлении упростить расчеты конструкций на упругом основании, чтобы инженер мог чуть ли не вручную (с помощью Excel) все рассчитать, шаг за шагом, и "прочувствовать" работу конструкции. Для этой цели автор книги считает пригодной теорию Винклера, пишет о достаточной сходимости с натурными испытаниями. Подкупает относительная простота расчетов конструкций - на основе таблиц легко можно составить и решить систему уравнений с многими неизвестными с помощью Excel (до 52 уравнений с 52 неизвестными очень просто решаются в Excel).

Эта книга дает возможность самому инженеру стать автором рассчетной программки, которая с достаточной точностью (думаю, погрешность расчетов не превысит 20%) рассчитывает конструкции на упругом основании.

[Simonoff]

Сообщение от playgamer При сосредоточенной нагрузке на фундамент (плиту или балку), незагруженная территория в пределах фундамента будет иметь перемещения, убывающие по мере удаления от приложенной нагрузки.

Не знаю о чем Вы подумали , но имелось ввиду та территория которая находиться за пределами фундамента . В модели Винклера с одним С1 осадка за пределами фундамента равна нулю - что противоречит данным натурных наблюдений .

[Simonoff]

Сообщение от playgamer Достоинство книги Клепикова - в стремлении упростить расчеты конструкций на упругом основании, чтобы инженер мог чуть ли не вручную (с помощью Excel) все рассчитать, шаг за шагом, и "прочувствовать" работу конструкции.

Далеко ходить не будем ... Ваши предложения по ручному расчету монолитных многоэтажек (класс задач который сейчас наиболее мусолится)

[Regby]

Simonoff, А зачем вам данные об осадке за пределами фундаментной плиты? Как вы их исспользуете?

Вообще тема: "а нужно ли пользоваться при расчете зданий с учетом основания смоделированных по теории Винклера" - бессмысленная. Как видим у каждого свое мнение на сей счет. Подобное обсуждение не носит конструктивного характера и может свестить лишь к ссорам.

[Simonoff]

Сообщение от Regby Simonoff, А зачем вам данные об осадке за пределами фундаментной плиты? Как вы их исспользуете?

Да дело же не в самих осадках как таковых , а в том что как ни крути как ни верти , а модель Винклера с одним коэффициентом постели никак не отображает сходимость с результатами реальных осадок .
А вообще , если здание проектируется возле существующего , то по пространственной модели грунта можно прикинуть влияние нового строительства на существующее .
Также можно пространственной моделью смоделировать экскавацию грунта и учет поднятия дна котлована ...
З.Ы. Как то считал такую задачку . Подъем дна котлована составил сантиметров шесть с копейками ...

[Regby]

Но ведь это задача ради задачи. О сходимости можно спорить. Тут уже говорили что модель Винклера с переменным коэффициентом пастели весьма сходиться с ОКЭ. Можно читать Клепикова или Горбунова-Пассадова, у них иное мнение. Поднятие котлована... есть смысл учитывать толкьо для особых объектов, на рядовых зачем оно надо? Также есть свидательства что модель Пастернака дает доже более точные результаты чем результаты расчетов по теории УПП...

В общем обо всем этом выше уже писалось. Так же я уже писал что ОКЭ то же не дают достоверного значения, тем более я не видел работ сравниваешь результаты по ОКЭ с натурными данными.... Я уже многократно повторяюсь

Сообщение от Regby .... Я уже многократно повторяюсь

Есть свидетельства ... Данные подтверждают... Великие умы ... вы уже действительно повторяетесь. Вам много раз уже объяснили что ВИнклер суть модель убогая, принципиально не отражающая действительного положения вещей в общем случае и верная только для того испытания по результатам которого и установлен коэффициент.
Уж если нельзя доказать, то нужно заговорить?
Вот обычная балка двутавровая. Нормальное напряжение М/W. Подтверждается опытом. Но также считается ОКЭ. Причем ОКЭ естественно считается точнее потому что само M/W и есть формула полученная из теории упругости для частного (практически не встречающегося случая) чистого изгиба, при котором сечения плоские. А ОКЭ основывающееся на базовых гипотезах ТУ (без не всегда верных упрощающих допущений), позволяет посчитать в том числе неравномерное распределение напряжений по полке, и неплоскостность сечения в общем случае, и даже более точную теорию Тимошенко (аналог в нашем случае С1, С2), ОКЭ объемлет в себе. Что же тут доказывать? Вы нарушаете умышленно законы логики, как мне кажется, поэтому спор может быть бесконечным.

[Regby]

Patrick Henry, Вы не правы. Честно? Заманали уже твердить одно и то же - не вас конкретно касается, но когда каждому приходиться писать одно и то же... Откройте книгу (лучше 3) и почитатйте. Как составите мнение милости просим продолжить диалог.

Да как раз вы не правы, дорогой Regby Потому что книг надо читать не 3, а 103. И не в середине их открывать, а с начала и до конца - начиная с основ математики, статики, теории упругости и т.д.
Если посмотреть на то что вы пытаетесь утвердить в качестве истины, то получится, что вы ставите на первое место приближенную модель (которую сами разработчики пытались обосновать из ТУ в конечном итоге) и ниспровергаете основы, т.е. ТУ и в конечном итоге - ОКЭ.
Как вам объяснить - современные программы легко и быстро моделируют что угодно с помощью ОКЭ. И поэтому во многих случаях надобность в приближенных моделях отпадает сама по себе. Поэтому в современных программах и стараются улучшить ОКЭ, а не внедрять сомнительные и заведомо приближенные методы, которые и родились то в то время и по той самой причине, что ОКЭ невозможно было считать...

[Simonoff]

Сообщение от Regby Тут уже говорили что модель Винклера с переменным коэффициентом пастели весьма сходиться с ОКЭ.

Это были мои доводы , если мне память не изменяет . Но не надо путать грешное с праведным , а именно модель Винклера с одним коэфициентом и модель Винклера с переменным коэффициентом .

[Regby]

Patrick Henry, вы клон что ли? Я ничего не ставлю, я ничего не свергаю, я не говорю что ОКЭ хуже Винклера и тем более ничего не утверждаю в качестве истины Что уж говорить о 103 книгах, что говорить о 3х... прочитайте ПОЖАЛУЙСТА 5 страниц этой векти и придумайте что нибудь оригинальное

Simonoff, дословно мои слова

Тут уже говорили что модель Винклера с переменным коэффициентом пастели весьма сходиться с ОКЭ.

так что ничего я не путаю

[Simonoff]

Regby , Вы наверное не так меня поняли . Я имел ввиду сходимость результатов о которых я писал в начале ветки , и еще о том что по данным наших доблесных геологов расчентые осадки пока что не сходятся с натурными . Именно из за этого расчетные осадки затухают не так быстро как натурные . И вообще , надо начинать плясать от исходных данных , а потом уже пинать какие то модели .

[Regby]

Simonoff, так я этого и не отрицаю. Геология и у нас весьма паршивенькая, и не часто ей можно доверять. Тем более что расчеты как правило выполняются на полное замачивание грунтов, а при эксплуатации далеко не всегда это так.

Сравнить расчет (неважно по какой методике) плиты 50*30 метров можно только с натурным испытанием плиты 50*30 метров, а кто такие испытания проводил когда либо?

[RomanM]

Сообщение от p_sh достаточно взять пример п[FONT=Arial]2.218 (6 прил.2) [/FONT]из пособия к СНиП 2.02.01-83, "замоделировать" его и нажать крнопку "решить" чтобы убедиться в полном соответствии.

Ок, p_sh. Берем Ваш пример.

Исходные данные:

фундамент: АхВ = 4х4м (абсолютно гибкий); Po=300кПа

хар-ка упругого основания: габарит = 20х20м, H=8м
в ГСТ 4м: E=18МПа
4м: E=28МПа
коэф. Пуассона 0.3 (для песков по снипу)
удельный вес = 0

считал в Лире 9.4
Сетка КЭ 1х1х1м

Влияющий фундамент для упрощения не рассматриваем

Результат: максимальная осадка 5.1см против сниповских 4.3см (см. пособие).
Разница - 18%

Файл с моделью и результаты прилагаются

Что скажите, p_sh?

[RomanM]

Сообщение от Simonoff Да дело же не в самих осадках как таковых , а в том что как ни крути как ни верти , а модель Винклера с одним коэффициентом постели никак не отображает сходимость с результатами реальных осадок . .

Не факт

см. цитату из "Механики грунтов" Ухова С.Б., 2005г.

где-то еще встречал что для водонасыщенных песков хорошие результаты Винклер дает

[playgamer]

Сообщение от Simonoff ... Ваши предложения по ручному расчету монолитных многоэтажек

Думаю, инженер на базе опыта и знаний может прикидочно рассчитать любую конструкцию, используя некоторые разумные упрощения и разбивая сложную задачу на более простые. Главное - не потерять суть (физический смысл) расчетной модели.

Монолитные многоэтажки, например, моделировать плоскими поперечными рамами. Диафрагмы жесткости - как воспринимающие в основном горизонтальные нагрузки, каркас - вертикальные. Думаю, много инженеров старой закалки даже в наше время применяют "собственноручный" (не с помощью мощных программ) расчет и оценку несущей способности. Среди причин, наверное, не последнюю роль занимает гордость и самодостаточность Инженера, который может сам принять решение, "здесь и сейчас", без сторонней помощи. Это приходит с опытом инженера.

Безусловно, компьютер значительно ускоряет графическое оформление проекта - это необходимо использовать. Что касается расчетов, то для прогресса науки компьютерный расчет, моделирование и анализ необходимы, на их основе в СНиП должны вноситься упрощенные формулы, дающие достаточную надежность, чтобы можно было выполнять рассчеты вручную (или с помощью простейших программ-калькуляторов). Немаловажно уметь проверять результаты компьютерного расчета, а без опыта "ручных" расчетов это невозможно.

Плата за упрощения - повышенный коэффициент запаса, удорожание конструкций. Но вместе с тем - повышается надежность, долговечность здания (как говорят - "строили на века" ). К тому же, себестоимость материалов (бетон, арматура) и труда в рыночной стоимости 1 м кв. жилья достаточно низкая.

[SergL]

p_sh

RomanM,SergL,Regby. Цитата: В основе метода послойного суммирования (МПС), разумеется, лежит модель ЛДП, откуда не следует что МПС и ЛДП - одно и то же. я в ваших софизмах типа выше приведенного, Други, ничего уже не разберу. Нужно внести какую-то систему, только вот не пойму, что именно следует указать.

Вот здорово! Мне уже приписывают непонятные фразы и мне ещё за них оправдываться придёться?

Приведите мне, пожалуйста, мои софизмы, а то как-то нехорошо получается.

[AMS]

Есть Интернет журнал Питерских геотехников, ниже привожу ссылки на статьи по обсуждаемой теме ...
http://www.georec.spb.ru/journals/10/files/10002.pdf
http://www.georec.spb.ru/journals/10/files/10006.pdf
http://www.georec.spb.ru/journals/10/default.aspx

[Серёга - Bilder]

Тема, по-моему, оканчательно свалилась к словестной перепалке. О том, с чего она начиналась - забыли все, и никому уже не интересно.
Кое что интересное для себя прочёл лишь в каждом десятом сообщении из последних двух страниц... Может хватит?

[Regby]

Серёга - Bilder, к сожалению Вы правы не сказать что все было бесполезно, но...

[Constantin Shashkin]

Прочитал тему с некоторой грустью. Сколько умных людей спорит из-за, в общем, несущественных вопросов, оставляя принципиальные моменты. По поводу расчета осадок честнее всего написано у Гольдштейна (смысл излагаю по памяти - учебник на работе где-то):
"Методы расчета типа метода послойного суммирования заключают в себе множество допущений и позволяют определить только порядок величины осадки. Задача расчета осадок, в общем, механикой грунтов не решена". Увы, это и сегодня так. Более того, эта задача даже толком не поставлена. Что такое конечная осадка? Через сколько лет она конечная? И где массовые наблюдения за объектами? Наблюдают за зданиями максимум года 2 (пока оно строится). За рубежом - то же самое. Осадки они считают даже реже и, подчас, хуже, чем мы. Рекомендуемый метод расчета в Еврокоде 7 - это вообще тушите свет. По сравнению с ним метод послойного суммирования - просто теория относительности рядом с таблицей умножения.
Критерий научной истины - эксперимент. Мы накопали в Питере 15 зданий, за которыми велись более или менее долговременные наблюдения. Результаты я, в общем, много где докладывал. Подробная статья есть, кажется, в 11 номере нашего журнала.
Кратко результат:
метод послойного суммирования (старый добрый) - недооценка осадок в среднем 30%
метод послойного суммирования новый (СП) - недогоценка 80%
метод Егорова (из старого СНиП) - недооценка осадок 180%.
Точность, конечно, не радует.
В чем причина такой мрачной картины? На мой взгляд, ответ тут очевиден. Мы пытаемся описать работу такого непростого материала, как грунт одним параметром деформативности (модулем). Любителям ОКЭ и теории упругости вопрос: сколько в ТУ для изотропного тела независимых констант? Правильно, 2. Из какого опыта мы берем вторую? С потолка... Неужели грунт проще упругого тела? Очевидно, нет. Плата за такой подход - низкая точность результатов. И тут нечего спорить об ошибке 18%. У Вас сам метод дает ошибку процентов 30...40 в лучшем случае. Что тут о мелочах спорить? (Причиной расхождения численного решения ОКЭ и метода послойного суммирования является, скорее всего, немного другой вид эпюры напряжений. Из-за наличия жесткого ограничения схемы вид эпюры несколько меняется по сравнению с упругим полупространством.)
ОКЭ, к сожалению совсем не панацея. В упругой постановке они обладают ровно теми же недостатками, что и нормативные методы расчета осадок. Единственный положительный момент - они позволяют хотя бы более правильно отразить характер поведения основания. К тому же здесь проще не совершить грубых ошибок. Поэтому для рядовых зданий я настоятельно рекомендую использовать упругие ОКЭ с ограничением сжимаемой толщи по СНиП. Причем для Питера - по старому СНиП, а не по СП.
Нелинейные модели - долгий разговор. К сожалению в механике грунтов после Кулона аблюдается резкая нехватка физиков и вообще свежих идей. Модель Кулона-Мора (или как правильно ее называть "модель с предельной поверхностью, описываемой критерием Кулона-Мора") в расчете осадок не помогает, поскольку в 99% случаев не даст ничего нового по сравнению с упругим решением. С шатровыми моделями (типа CamClay или (если я правильно понимаю) расширенной модели Друкера-Прагера в Ansys) тоже весело. Наличие шатра опровергается элементарными экспериментами в лаборатории. Ну нет в природе этой упругой области! В результате шатровые модели проявляют такие галлюцинации, что, кажется лучше вернуться обратно к Кулону-Мору. Наиболее перспективные модели - с незвисимым упрочнением при сдвиге и при компрессии. Такая модель есть у нас. Модель такого рода (с некоторыми заморочками) есть в Plaxis (Hardening Soil Model). Для использования таких моделей обязательны трехосные испытания грунтов. Для некоторого оптимизма отмечу, что мы попробовали расчет осадок с использованием трехосных испытаний. Точность получается существенно выше (несмотря на то, что в большинстве случаев параметры модели принимались по корреляциям по причине отсутствия трехосных испытаний). И, главное, отпадает необходимость ограничения сжимаемой толщи (зона деформаций ограничивается сама).
Наконец, резюме моего длинного сообщения.
Если у Вас нет трехосных спытаний и опыта использования нелинейных моделей основания - берите метод послойного суммирования и считайте осадку и сжимаемую толщу. Затем берите ОКЭ той же глубины, что и сжимаемая толща и считайте основание. Расхождение осадок в пределах 20% не должно особенно смущать (особенно для свайных фундаментов). Если хотите оценить осадку по возможности точнее - обращайтесь к геотехникам.

[SergL]

Серёга - Bilder,

хе, какраз-то одно другому не мешает! Вернее одно другое продолжает!!!

Constantin Shashkin

К сожалению в механике грунтов после Кулона аблюдается резкая нехватка физиков и вообще свежих идей. Модель Кулона-Мора (или как правильно ее называть "модель с предельной поверхностью, описываемой критерием Кулона-Мора") в расчете осадок не помогает, поскольку в 99% случаев не даст ничего нового по сравнению с упругим решением.

Ответьте, пожалуйста, каким образом при расчёте оснований в программах типа Plaxis с использованием модели Мора-Кулона, учитывается нелинейный участок диаграммы сигма-эпсилон? Как вычисляются модули деформации для данного участка?


Offtop: Constantin Shashkin, как здорово, что и вы отметились в этой теме! Сразу видно замечательного спеца - нет никакого самолюбования с видом мессии, как у некоторых. Всё чётко и по делу.

[Constantin Shashkin]

SergL, модель Кулона-Мора _идеально_ упруго-пластическая, а следовательно нелинейной диаграммы нет, а имеется билинейная диаграмма в координатах tau-gamma (в других координатах, например sigma-epsilon, тоже можно построить, но тогда нужно пояснить, что делают другие главные напряжения). После достижения предела прочности на сдвиг наблюдается пластическое течение. Нелинейный участок НИКАК не задается. При моделировании осадки, например, штампа нелинейный участок получается за счет постепенного развития зон идеально-пластического состояния.

В более сложных моделях, типа Hardening Soil или нашей модели тем или иным способом задаются аппроксимации кривых. В этом случае модуль для каждого участка (если это нужно) легко вычислить как производную к заданной аппроксимирующей кривой. В Plaxis и FEM models решение получают методом начальных напряжений (с постоянной матрицей), поэтому касательные или секущие модули как таковые не вычисляются.

[ETCartman]

Сообщение от RomanM где-то еще встречал что для водонасыщенных песков хорошие результаты Винклер дает

Ну например простой Винклер является абсолютно точным при расчете судов и вообще - плавающих в жидкости тел. Потому что давление на площадку погруженную в жидкость равно удельный_вес * h_погружения.
И чем больше грунт напоминает твердое тело, тем меньше оснований считать его по Винклеру.

[AMS]

Сообщение от Regby ... Сравнить расчет (неважно по какой методике) плиты 50*30 метров можно только с натурным испытанием плиты 50*30 метров, а кто такие испытания проводил когда либо?

Сообщение от Constantin Shashkin Критерий научной истины - эксперимент. Мы накопали в Питере 15 зданий, за которыми велись более или менее долговременные наблюдения.

Это один из основных вопросов. Сравнивать между собой результаты, полученные по разным методам - это вещь в себе, не имеющая практического значения.
Есть данные, и не мало, в особенности начиная с 70-х результатов наблюдений за деформациями оснований, среди которых преобладают промышленные здания и сооружения. Как правило они изначально носили прикладной, технологический характер и не представляли особой научной ценности – низкий класс точности наблюдений, не надежность конструкций опорных реперов, отсутствие данных по их устойчивости и т.д. К тому же учитывая особенности грунта имеющиеся данные можно интерпретировать и оценивать как правило только для его конкретного вида, состояния и условий проведения наблюдений.
В начале и средине 80-х по договору с НИИОСП, лабораторией механики грунтов, а тогда ее возглавлял Егоров К.Е. , вели госбюджетную НИОКР по наблюдениям за осадками кольцевого фундамента диаметром 60 м и перемещением глубинных марок, установленных под ним на разных глубинах от 6 до 18 метров в основании дымовой трубы высотой 420 метров на Экибастузской ГРЭС-2. Наблюдения велись после возведения фундамента и в течение трех лет после окончания строительства. В основании до элювиальных песчаников залегали маловлажные мелкие пески плотные и средней плотности – идеальный случай слоя конечной толщины. Результаты наблюдений за осадками плиты и перемещением глубинных марок под плитой были использованы для сопоставления с расчетными значениями, полученными по модели ЛДП и сжимаемого слоя конечной толщины. Выводы носили частный характер и относились к конкретным условиям. Таких данных в НИИОСП собрали по ряду аналогичных объектов, строящихся в других грунтовых условиях условиях. По результат обобщения экспериментальных данных впоследствии были выпущены рекомендации по проектированию кольцевых фундаментов.
В настоящее время на строящихся в Астане зданиях высотой выше 75 метров по разработанным техусловиям для высотных зданий проводится геотехнический мониторинг, включая измерение на ряде объектов усилий на сваи заложенными на контакте с плитой динамометрами. Это позволит провести анализ не только деформационных моделей оснований, но и характер распределения нагрузок на сваи на разных участках свайного поля, перемещений с получаеми в расчетных комплексах. Цель – корректировка методов расчета фундаментных плит, ростверков-плит (среди них есть и КСП) применительно для конкретных условий. Только вот несколько смущает история нагружения - на многих объектах на ней появлась длинная, практически горизонтальная линия. Если так будет продолжаться и дальше, то похоже придется поменять направление и вплотную заняться теорией наследственной ползучести...

[Ильнур]

Т.к. после п.114 уже не о чем говорить, предлагаю провести аналогию вот с этим расчетом: есть время и желание - так считаем (см. рис), надо быстрее и дешевле - на калькуляторе считаем. Результаты не будут принципиально отличаться.

[SergL]

Constantin Shashkin

SergL, модель Кулона-Мора _идеально_ упруго-пластическая, а следовательно нелинейной диаграммы нет, а имеется билинейная диаграмма в координатах tau-gamma

К сожалению, я пока не дорос до полного понимания вашего сообщения.
Никогда раньше не обращал внимания на диаграмму тау-гамма (суть закона Кулона-Мора до этого момента для меня заключалась в зависимости сигма-тау и кругах Мора), поэтому пришлось обратится к учебникам.
Должен сказать, что в тех учебниках, которые у меня есть, данный вопрос освещён довольно скупо и увязан с теорией нелинейного деформирования грунта.
Я имею ввиду перекрёстное влияние девиаторного и гидростатического нагружения. Т.е. в расчётных комплексах задачу Мора-Кулона нужно решать в нелинейной постановке?

Ведь если рассчитывать по упругой стадии, то получается при использовании закона Мора-Кулона в толще грунта будут зоны, в которых деформации будут возрастать упруго до наступления предельного равновесия и течения грунта?

Посоветуйте литературу, где об этом можно более подробно узнать, а также про метод начальных матриц, - что на данный момент выше уровня моего понимания:

В Plaxis и FEM models решение получают методом начальных напряжений (с постоянной матрицей), поэтому касательные или секущие модули как таковые не вычисляются.

[Constantin Shashkin]

Не усложняйте, тут все очень просто. В координатах sigma-tau по закону Кулона можно нарисовать границу области упругого состояния. Теперь разберемся, что происходит при выходе на границу этой области. Там происходит пластическое течение, сопровождающееся развитием сдвиговых деформаций. Теперь если нарисовать диаграмму tau-gamma она как раз и будет состоять из двух прямых с упругим поведением до предела прочности и неограниченным возрастанием деформаций при предельном напряжении сдвига.

Задача расчета по упруго-пластической модели с критерием Кулона-Мора является нелинейной, ее, естественно, нужно решать в нелинейной постановке, как же еще? И эти вопросы, конечно же увязаны с теорией нелинейного деформирования грунта. Расчитывать по упругой стадии нелинейную задачу нельзя, она станет линейной. При решении нелинейной задачи в грунте, как правило, остаются зоны допредельного состояния в которых происходят только упругие деформации.

Решение нелинейных задач я сам когда-то изучал по книге А.Б.Фадеева "Метод конечных элементов в геомеханике". Книга, к сожалению, стала библиографической редкостью. Метод начальных матриц - не знаю что имеется в виду.

[Maxim747]

Подскажите пожалуйста, где взять характеристики для модели Hardening soil model?

[Constantin Shashkin]

Из трехосных и компрессионных испытаний. При этом не поленитесь промоделировать эти испытания. Если получаются те же кривые, что и в лаборатории, значит Вы правильно подобрали параметры. Если не получаются - значит Вы еще недостаточно разобрались в модели. Достаточно подробное описание есть в Materials Model Manual (кажется, где-то я видел и его перевод).
Вообще модель HSM достаточно универсальная и сложная. Нужно хорошо понимать, что Вы хотите посчитать и какие эффекты при этом нужно учитывать. Не сочтите за снобизм, но для ее использования в практических расчетах нужно очень хорошо разобраться в ее работе. Я для себя сформулировал 2 минимальных требования к использованию нелинейных моделей:
1. модель должна быть способна изобразить результаты лабораторных испытаний (с чего я и начал).
2. модель (а также принципы назначения ее параметров) должна быть апробирована путем сопоставления с данными натурных наблюдений.

После этого можно надеяться, что результаты расчетов имеют какую-то степень достоверности.

[MaTpac]

Мои 5 копеек по поводу HS.
Для данной модели в России никто не делает нормальных испытаний. собственно они вообще нормальными не делаются, просто потому, что проектировщики не достаточно грамотны, чтобы требовать достойных отчётов, а геологи ленивы, чтобы просто делать разгрузку при компрессии, чтобы мерить боковое давление при трёхосных испытаний, про срез я вообще молчу, его по-моему только в России ещё делают.
Одним словом, все характеристики придётся брать из опыта, но был уже инцедент, когда встал вопрос "а на каком основании вы брали характеристики." доказать, что считали мы по более правильной модели не удалось, пришлось выдавать значения при использования идеально-пластической модели.

Мезжу делом. именно из-за неточности в инженерных изысканиях возникают не сбивки при сопостовлении расчётов и наблюдений, именно поэтому нужно всегда решать обратную задачу в процессе строительства. Правда этот случай подходит для уникальных, а следовательно дорогих объектов, в остальных можно просто взять большие запасы. Так что сама по себе модель считает максимально приблежённо к реальному поведению грунта, но как и любая мат. модель даёт те значения, которые получаются по "нашим" испытаниям.

[ETCartman]

Наверно самая полная подборка разных программ по геотехнике, в т.ч. узкоспециальных и малоизвестных
http://www.ggsd.com/

[engineer+]

К посту 107 (с опозданием на 5 месяцев)
Получить с помощью ОКЭ значение осадки, максимально точно совпадающее с результатом по методу послойного суммирования, - не проблема. Для этого в модели с ОКЭ нужно отразить те же положения, что используются в методе послойного суммирования. Результат - на картинке (результат примера к п.2.218 из пособия к СНиП 2.02.01-83 - 43 мм).

[Simonoff]

engineer+ , о каких именно положениях ведёте речь , если не секрет ???

[engineer+]

Да какой секрет, об этих положениях говорится в любом учебнике ( у Далматова точно помню в "Механике грунтов", библиографические данные сейчас нет возможности уточнить). По памяти это, в том числе, абсолютно гибкий фундамент, определение осадки только от вертикальных напряжений, отсутствие возможности бокового расширения грунта, ограничение глубины сжимаемой толщи. Ну и из коэффициента бета=0,8 для полного совпадения результатов нужно формально "вытащить" соответствующий коэффициент Пуассона.