[МишаИнженер]

В пункте 16.7 ВСН 3-80 "ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ МОРСКИХ ПРИЧАЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ" написано: "Статический расчет заанкерованных стенок больверков следует выполнять графоаналитическим методом применительно к нагрузкам на 1 пог. м стенки с построением силового и веревочного многоугольников"
Подскажите пожалуйста, как строить силовой и верёвочный многоугольники и почему они по разному называются и чем они ещё отличаются кроме названий?

[таи]

AMS
"Книга откуда отсканировал пример расчета - "Основания и фундаменты. Справочник под ред Г.И. Швецова, М., 1991 г.""
п.с.
Миша, инженер Вашей квалификации должен разобраться без проблем в предложенном Вам материале.

[МишаИнженер]

Подскажте пожалуйста, есть ли пример вычисления усилий в двух анкерах с помощью построения верёвочного многоугольника?

[Alekceich]

веревочный и силовой многоугольник - в шенли хорошо расписано

[МишаИнженер]

Alekceich! А что такое Шенли?

[Alekceich]

Шэнли Ф.Р. Основы силового расчета конструкций.
Яндекс в помощь

[МишаИнженер]

Почему силы на эпюрах горизонтальные, а при построении силового треугольника из полюса О проводятся почти вертикальные наклонные чёрточки? Или силы строятся не из точки О, а на оси ниже точки О, а из полюса О зачем-то просто проводятся линии до точек объединения векторов горизонтальных сил, которые следуют друг за другом по порядку при движении по эпюре сверху вниз?
А как затем строится верёвочный многоугольник?

[topos2]

Сообщение от МишаИнженер А как затем строится верёвочный многоугольник?

МишаИнженер, вам нужно начать разбираться с такого раздела как графическая статика (азы есть в курсах сопромата, например у Жемочкина). Вот тут все есть http://dwg.ru/dnl/4852
Ваша задача - это всего лишь задача о нахождении моментов в балке графическим методом. Данный метод применяется для шпунтов из-за того, что им удобно работать для задач со сложными нагрузками.
Веревочный многоугольник (или многоугольник моментов, или Вариньонов многоугольник) инженеры умели строить еще с 17 столетия и если вы назвали себя МишаИнженер, то разберитесь сами (это просто)

[Sarman]

МишаИнженер,
последовательность построения такая:
1. Строятся эпюры активных и пассивных сил
2. Эти эпюры разбиваются на слои
3. В каждом слое находится сила, приложенная по центру тяжести эпюры (площадь эпюры умножается на давление)
4. По этим силам строится силовой многоугольник активных и пассивных сил в масштабе.
5. К концам этих сил проводятся наклонные линии от точки полюса.
6. Веревочный многоугольник строится путем параллельного переноса наклонных линий силового многоугольника. Т.е. линии эпюры веревочного многоугольника параллельны наклонным линиям силового многоугольника.
п.с. Сорочан и Швецов вам в помощь.

[МишаИнженер]

Начал читать алгоритм построения верёвочного многоугольника в Шенли:
"На фиг. 17 силовой многоугольник построен для сил AB, BC, CD и их равндействующей AD. Из произвольной точки O проведены как указано лучи. Из произвольной точки на линии действия силы AB проведена прямоая bo, параллельная силе OB" ВОТ ЗДЕСЬ ВОЗНИКАТ ВОПРОС: ОТКУА ВЗЯЛАСЬ СИЛА OB? " до пересечения с направлением силы bc. Прямая co проведена из этой точки параллельно вектору CO" ЗДЕСЬ АНАЛОГИЧНЫЙ КОМПОНЕНТ НАЗЫВАЮТ УЖЕ ВЕКТОРОМ CO " до пересечения с направлением силы cd. Прямые ao и do проведены параллельно векторам AO и DO и точка их пересечения есть точка, через которую проходит равнодействующая"
Зачем мне для расчётов подпорной стенки с двумя рядами анкеров нужна равнодействующая? Получается что верёвочный многоугольник в данном описании мне не нужен? А что тогда надо получить и верёвочного многоугольника при расчёте подпорной стенки с анкерами?

[Alekceich]

Сообщение от Sarman МишаИнженер, последовательность построения такая: 1. Строятся эпюры активных и пассивных сил 2. Эти эпюры разбиваются на слои 3. В каждом слое находится сила, приложенная по центру тяжести эпюры (площадь эпюры умножается на давление) 4. По этим силам строится силовой многоугольник активных и пассивных сил в масштабе. 5. К концам этих сил проводятся наклонные линии от точки полюса. 6. Веревочный многоугольник строится путем параллельного переноса наклонных линий силового многоугольника. Т.е. линии эпюры веревочного многоугольника параллельны наклонным линиям силового многоугольника. п.с. Сорочан и Швецов вам в помощь.

Sarman - при подпоре грунта, на постоянную в сечении стену, разве эпюра давления не треугольная? таким образом равнодействующая будет приложена на 1/3 высоты. Или вы имеете в виду что у нас разные слои грунта, с разными характеристиками фи - и таким образом на каждом слое эпюра давления будет менять величину приращения на 1мп вертикали?

Для Михаила: сам шпунты не считал, с веревочным многоугольником сильно разбираться не пришлось, так на досуге пару тройку простых задач для себя посчитал, поэтому сейчас вспоминать не хочется. Но считал подпорные стены - мне кажется там отличий принципиальных в нагрузках нет, или есть? по подпорным стенам у Клейна есть много информации, может там и шпунт есть, не помню. Для меня работа шпунта представляется как работа консольной балки - защемленной в грунт, единственный вопрос для меня это как учесть что защемление не жесткое, а поддатливое (грунт внизу шпунта до какой-то поры будет уплотнятся и за этот период шпунт получит наклон - примерно похоже на работу свай при горизонтальной нагрузке).


P/S/ не заметил что она анкерная, тогда не совсем подпорка

[Tony_Chu]

Пример расчета шпунтовой стенки с двумя анкерами есть тут:
"Основания, фундаменты и подземные сооружения" Сорочан, Трофименков 1985г. стр. 465

[МишаИнженер]

А есть ли уравнение изогнутой оси подпорной стенки с двумя анкерами с заделкой в основании для того чтобвы посчитать моменты и перемещения в MATHCAD?

[Серёга - Bilder]

Сообщение от МишаИнженер А есть ли уравнение изогнутой оси подпорной стенки с двумя анкерами с заделкой в основании для того чтобвы посчитать моменты и перемещения в MATHCAD?

Конечно нету. Было бы - никто не занимался бы извращениями с верёвочными многоугольниками.
Не страдай. Скачай себе Wall-3 (в интернете не мало ломаных версий), и посчитай наконец свою стенку.

[spasley]

у меня такой вопрос - исходя из Сорочана, горизонтальная составляющая силы Fbx снимается с вот этого силового многоугольника:
Расчетная схема
Но, из присутсвующем на нем сил все, кроме Fb - кПа, а Fb - кН. Разве можно откладывать рядом паскали и ньютоны?

[urura01]

Приветствую форумчан!

Впервые занимаюсь расчетом стены в грунте (консольная стенка). В силу малого опыта трудно правильно проанализировать полученный результат. Нет ли ошибок в построении многоугольников и эпюр? (уважаемых Сорочана, Будина, Клейна, Ренгача читал)

Возможно кто-то имеет возможность быстро проверить и просчитать максимальный момент в каком-либо программном комплексе?

Исходные данные:
-отметка поверхности земли 3.5; отметка дна котлована 0.0; отметка низа конструкции -3.0
-нагрузка на бровке котлована 7.73 т/м2 (ширина действия 4м)
-грунт песок gamma=1.79 т/м3, С=5 т/м2, фи=33град

Согласно графоаналитическому построению максимальный момент составил Ммах=8 т*м
Чертежи и эксель файл прикладываю.

[Injener-81]

Сообщение от urura01 Возможно кто-то имеет возможность быстро проверить и просчитать максимальный момент в каком-либо программном комплексе?

......

[urura01]

Сообщение от Injener-81 ......

Спасибо, но это не очень помогает.

1. Ссылка на геопрогноз - там нет примеров, а только картинки разных расчетов.
2. Foundation 11.3 ищу
3. Эксель программки с форума я уже искал. Наиболее подходящая от Помидорррыча. Сам я такие значения получить графоаналитическим способом не смог. От этого и вопрос: верно ли делаю?
4. Пример№10 Лиры не совсем та задача, которую я решаю, более сложная, да и доступа к лире нет


и я буду рад просто понятному примеру расчета консольной стенки без анкеровки, в котором реализован графоаналитический способ, чтобы самому решить эту задачу и сравнить результаты.

[Cfytrr]

Сообщение от urura01 расчета консольной стенки без анкеровки, в котором реализован графоаналитический способ

Для консольной стенки не нужен графоаналитический способ. Нужно просто с одной стороны приложить опрокидывающие усилия (активное давление), а с другой стороны приложить удерживающие усилия (пассивное давление). Потом задать точку 0 в самом верху стенки и постепенно опуская ее считать относительно нее сумму моментов от опрокидывающих сил и и от удерживающих сил. Положение точки 0 при котором суммарный момент удерживающих сил превысит момент опрокидывающих сил будет точкой равновесия стенки, накидываем еще 20% от глубины погружения для восприятия обратного отпора и получаем глубину погружения шпунта. Естественно, активное и пассивное давление должны учитываться с расчетными коэфф. В процессе поиска точки равновесия автоматически построится эпюра изгибающих моментов в стенке

[Бахил]

Сообщение от Cfytrr Нужно просто с одной стороны приложить...

Можно и так. Просто графо-аналитически это на "раз" делается.

[Cfytrr]

Сообщение от Бахил Просто графо-аналитически это на "раз" делается.

Что то я запамятовал, а как в безраспорной стенке строится замыкающая многоугольника.

[urura01]

Cfytrr, я вроде сделал, как вы имели ввиду (основываясь на расчете из форума). Результат совсем не похож на тот, который получен графоаналитически. И я до сих пор гадаю, где правильный результат

Посмотрите пожалуйста, расчетный файл эксель)

[Сергей Юрьевич]

Сообщение от urura01 Cfytrr, я вроде сделал, как вы имели ввиду (основываясь на расчете из форума).

Твой результат, полученный из моего расчёта, похож на правду
Что там графо-аналитически получилось - х.з. (обычно ерунда получается, если пытаетесь разобраться без помощи того, кто уже проделал это неоднократно).

[Cfytrr]

urura01,
Ввести к активному давлению коэфф. надежности по нагрузке 1.2, к пассивному давлению 0.8.
Давление от нагрузки на дневной поверхности задано на всю глубину, почему, если ширина приложения нагрузки 4 м?

[urura01]

Точно, Сергей Юрьевич! Извините, что без ссылки на ваше сообщение. Большое спасибо Вам! Вы помогаете разобраться!



Cfytrr, спасибо за ответ!
Так ведь, кажется, и Сорочан так учит..( а кроме того и Сергей Юрьевич!) А как будет правильно?

[Сергей Юрьевич]

Сообщение от urura01 А как будет правильно?

Как говорит Cfytrr будет правильнее (и соответствовать СП нагрузки и воздействия) и безусловно надёжнее

Сообщение от Cfytrr Ввести к активному давлению коэфф. надежности по нагрузке 1.2, к пассивному давлению 0.8.

но.... оооочень жирно по запасу

К слову: в буржуйских расчётных программах нет даже инструментария для того, чтобы задавать разный вес для активного и пассивного давлений грунта. Поэтому для расчётов "на коленке" - можно без 1,2 и 0,8. Для расчётов проектных конструкций (и в экспертизу) - делать по СП.

[Cfytrr]

Сообщение от Сергей Юрьевич но.... оооочень жирно по запасу

Не только в буржуйских но и в наших, например в GeoWall нет коэфф к активному и пассивному давлению, но нормы требуют ВСН 136-78 п. 4.35

[Сергей Юрьевич]

Сообщение от Cfytrr но нормы требуют ВСН 136-78 п. 4.35

Этот ВСН - вещь такая... не обязательная для всех))
Лучше уж ссылаться на СП 20.13330.2016
- п.7.2 х1,1 к весу грунтов в естественном залегании в зоне активного давления грунта
- п.7.3 х0,9 к весу грунтов в естественном залегании в зоне пассивного давления грунта

[МИНЗДРАВ]

Сообщение от urura01 DWG 2010 Консольная стенка.dwg (6.31 Мб, 12 просмотров) Расчет консольная стенка.xlsx (13.8 Кб, 15 просмотров)

Как по этому многоугольнику определить глубину заделки стенки?

[Cfytrr]

Сообщение от МИНЗДРАВ ак по этому многоугольнику определить глубину заделки стенки?

Судя по #20 уважаемый Бахил знает как строить замыкающую в силовом многоугольнике для безраспорных креплений, вот она и определит глубину заделки

[urura01]

Немного не по теме, но надеюсь найти ответ.

В формулах М.4 и М5 СП 101.13330.2012 двояко читается знаменатель: там либо cos(E)*(1+K1^0.5), либо cos(E*(1+K1^0.5)).

Логика подсказывает, что cos(E*(1+K1^0.5)), но хотелось бы развеять сомнения.

[Cfytrr]

urura01,

Вроде бы все нормально там читается:

[ник25]

Коллеги, застрял с силовым и веревочным многоугольником. В Сорочане и Швецове они нарисованы по разному, у Сорочана явно что-то с масштабом перепутано. В итоге по моей эпюре мне нужен шпунт под 12м и максимальный момент под 80тс*м, в Фундаменте и Geo5 момент 23тс*м и длина шпунта 7м. Может кто увидит, в чем у меня ошибка, глаз замылился, сам не могу найти.

[МишаИнженер]

В АвтоКаде интересный рисунок, но эпюры не подписаны. Где эпюра моментов и где эпюра поперечных сил? А файл Excel открывается с ошибками. После восстановления в заголовках наверное таблиц одни знаки "?". Подпишите нормально столбцы таблиц, а то ничего не понятно и таблицы оформите нормально, с общими названиями. Не понятно где таблицы, а где просто столбцы Excel

[ник25]

Таблицы в опен офисе делал, пересохранил чуть по другому. Одну вроде ошибку нашел, в активном давлении ниже дна котлована зря учитывался вес воды, момент стал в 2 раза меньше ( в двж файле эпюра старая), но всё еще великоват.

[Нубий-IV]

Эти многоугольники и прочие пентаграммы - просто способ построения эпюр во времена, когда дьявол уже был, а айфона еще не было. Кому лень автокад мучить, могут помучить Лироскады и прочие современности.

• Задаем шпунт в виде вертикального консольного стержня с заделкой снизу. Длину надо взять от души, с запасом.
• Задаем нагрузки. С одной стороны - давление грунта и временные. С другой стороны - отпор.
• Считаем, смотрим эпюры. Где момент через ноль прошел - там уравнение равновесия по моментам сошлось. Где поперечная сила обнулилась - равновесие по горизонтали получено.
• Шпунт надо закончить ниже, чем обе нулевые точки с эпюр. Разные пособия там еще разные запасы накидывают.
• Заодно и эпюры усилий сразу готовы. А можно и арматуру подобрать, не отходя от кассы.

[ник25]

Сообщение от Нубий-IV Эти многоугольники и прочие пентаграммы - просто способ построения эпюр во времена, когда дьявол уже был, а айфона еще не было.

Offtop:
Спасибо, сам как-то не сообразил в СКАДе задать, в итоге веревочный сошелся со скадовской эпюрой, видимо дело в формулах определения давлений, к сожалению ни гео5, ни фундамент не выдают промежуточных результатов.

----- добавлено через ~1 мин. -----

Сообщение от Нубий-IV Где поперечная сила обнулилась - равновесие по горизонтали получено.

Это на сдвиг?

[Нубий-IV]

Сообщение от ник25 к сожалению ни гео5, ни фундамент не выдают промежуточных результатов

Возможно, они слишком сложные для выдачи. Методик расчета грунта - вагон и маленькая тележка, от простейших уравнений равновесия до балок на упругом основании. В каждом пособии своя версия, а то и несколько. По каждой методике можно получить свой ответ.

Например, в пособиях по оползням ищут максимум коэффициента перегруза. Если эту методику применить к подпорной стенке с плоской поверхностью скольжения, получится, что этот максимум получается при отвесной линии скольжения, и фактически нулевом давлении; в подпорной стенке надо искать максимум давления; а на круглоцилиндрических поверхностях методика работает.

Как-то развлекался с откосами, надо было оползень считать, а программ не было, я искал способ быстро линию скольжения определить. В Ёкселе есть надстройка с поиском минимума функции многих переменных. Я задавал откос как массив высот по сечениям, а надстройкой пытался найти линию скольжения, которая коэффициент запаса минимизирует (переменные - это глубины линии скольжения в тех же сечениях). Проверил несколько методов расчета (в разных книгах разные формулы для передачи усилий между расчетными блоками грунта). Во всех случаях Ёксель доказал, что горизонтальная поверхность грунта неустойчива (блок, в котором линия скольжения крутая, всегда передавливает несколько блоков с пологой линией, из-за неучета взаимного трения блоков). При ручном счете по выбранной принудительно цилиндрической поверхности этот же метод работает и дает вменяемые результаты.

В книжках по математике, в разделах по оптимизации, часто упоминают, что неудачная математическая формулировка может давать неожиданные результаты. Так что, подозреваю, не удастся в разных программах получить одинаковые ответы.

Сообщение от ник25 Это на сдвиг?

Это пара очевидных проверок. Эпюра по определению показывает сумму усилий по одну сторону от сечения. Так что эпюра моментов показывает равновесие шпунта по моменту ΣM=0, а поперечных сил - равновесие по горизонтали ΣFx=0. Пока не пройдены оба нуля - равновесие по одной из проверок не обеспечено.

Не знаю, дает ли это гарантию, например, от какого-нибудь круглоцилиндрического сдвига.

[Rane]

Сообщение от Нубий-IV Эти многоугольники и прочие пентаграммы - просто способ построения эпюр во времена, когда дьявол уже был, а айфона еще не было.

+1

Сообщение от ник25 к сожалению ни гео5, ни фундамент не выдают промежуточных результатов.

А какие вам нужны промежуточные результаты в гео5? Программа строит все эпюры, по крайней мере в режиме "Ограждение котлованов. Анализ".
Можете еще Midas gts nx / plaxis потыкать.