Примеры чертежей оснований и фундаментов реальных объектов проектирования, выполненные с использованием программы «ФОК – ПК»
11. Дополнительные рекомендации по проектированию отдельно-стоящих фундаментов на основе вопросов пользователей и ответов к ним
|
| Вопрос: | Почему два одинаковых фундамента имеют столь существенные размеры, когда разница в нагрузках идет за счёт незначительного сейсмического загружения (Мх=0, Qx=3.6 тс, My=0, qy=3.9 тс, N=0.2 тс.)? |
| Ответ: | Дело в том, что 2-ой фундамент имеет в составе сейсмических комбинаций такую комбинацию:
Мх=0, Qx=3.6 тс, My=0, qy=3.9 тс, N=0.2 тс.
Приведем ее к подошве размером 1.2 * 1.8, как в первом фундаменте:
С.в. фундамента 1.2*1.8*2.2=5.7тс
Нормальная сила 0.2тс
Итого 5.9 тс
Момент по X 3.6*1.2=4.32 тсм (1.2 м – высота фундамента)
По п.10.5 СНиП 2.02.01-83 и 6.12.6 СП 50-101-2004 эксцентриситет расчетной сейсмической нагрузки не должен превышать трети ширины подошвы фундамента в плоскости момента.
В нашем случае е = 4.32/5.9=0.732 м > 1.2/3=0.4 м
|
| Вопрос: | Как правильно поступить, если нужно конструктивно поставить больший фундамент, чем подбирается ФОКом из базы типовых фундаментов? |
| Ответ: | Если нужно конструктивно поставить больший фундамент, чем подбирается ФОКом из базы типовых фундаментов, то можно сделать следующее. - Объявить этот фундамент обычным фундаментом на естественном основании; - Подготовить по опалубке и армированию нужного типового фундамента данные в базу обратной задачи и сослаться на них в исходных данных к этому фундаменту; - Рассчитать комплекс; - Выполнить чертежи этого фундамента с ручной корректировкой сеток по маркировке типовых фундаментов либо воспользоваться чертежом, приведенным в серии. |
| Вопрос: | Прошу пояснить, почему при расчёте буронабивной сваи-стойки в таблице 9.1. в графе 1 невозможно ввести значение, превышающее 999 тc? |
| Ответ: | Названные ограничения связаны с системой логического контроля исходной информации, которая используется в программе. Система логического контроля рассчитана на диапазон значений, обычный для промышленного и гражданского проектирования. Например, допустимая нагрузка на сваю контролируется в диапазоне от 0 до 999 тс. Достаточно большая практика использования программы доказала оправданность избранных диапазонов для логического контроля исходных данных, когда речь идет о проектировании колонн каркасных зданий. |
| Вопрос: | Как вводить характеристики скального или насыпного грунта? |
| Ответ: | Теперь о насыпных и скальных грунтах. Если насыпные грунты находятся в стабилизированном состоянии и пригодны для опирания фундаментов, их характеристики задаются, как для обычных грунтов. Если насыпные грунты проходятся сваями, то их характеристики можно задать обычным образом, указав небольшой угол внутреннего трения, а коэффициент работы сваи по боковой поверхности для этого слоя можно задать равным 0. Если на площадке присутствует насыпь, но фундаменты опираются на материковый грунт, разность между отметкой планировки и отметкой дневной поверхности грунта будет учтена, как пригруз при расчете размеров подошвы и определении осадки. Скальный грунт при устройстве фундаментов на естественном основании описывается обычным образом с указанием большого угла внутреннего трения (45-60 град) и ограничения на расчетное давления, которое равно несущей способности скального грунта, умноженной на 0.83 (так нужно по алгоритму проверки). Свая, опирающаяся на скальный грунт, является сваей-стойкой. Допустимая нагрузка на нее определяется вручную и задается как исходное данное. |
| Вопрос: | По какому принципу выполняется расчёт свай на вертикальную и горизонтальную нагрузку? |
| Ответ: | ФОК выполняет расчет по прочности и ширине раскрытия трещин железобетонного ствола сваи и проверяет устойчивость грунта, окружающего сваю. В случае невыполнения расчетных требований делается соответствующее сообщение. Т.к. конструктивные мероприятия, позволяющие найти приемлемое решение, могут быть различными (усиление армирования, изменение сечения сваи, задание заведомо большей несущей способности сваи для формирования куста с большим их количеством и т.п.), проектировщик сам вносит их в исходную информацию. |
| Вопрос: | Какая специфика проектирования фундаментов с учётом карстовых образований? |
| Ответ: | Ответ на вопрос о проектировании фундаментов на карстовых основаниях предполагает две возможных ситуации: Дополнительные нагрузки, возникающие при появлении карстовых воронок, воспринимаются конструкцией здания. В этом случае здание должно быть рассчитано с учетом возможного зависания его части над воронкой и передачи дополнительных нагрузок на соседние фундаменты. Сами фундаменты при этом проектируются обычным способом (напр., по ФОКу), но с учетом возможных дополнительных нагрузок от зависания. Слои грунта, в которых возможно образование карстовых пустот или уже имеющиеся карстовые пустоты, проходятся забивными или буронабивными сваями и здание опирается на свайное основание. В этом случае допустимая нагрузка на сваю, должна определяться с учетом выключения сопротивления тех слоев грунта, в которых могут развиться карстовые пустоты. Остальное проектирование также можно выполнить по ФОКу. |
| Вопрос: | Как выполнить проектирование фундаментов в виде одиночных свай на 2-х слойном основании, где первый слой представляет собой свежую насыпь? |
| Ответ: | В таком случае необходимо промоделировать 1-ый слой так, чтобы его наличие не сказывалось на результатах расчета. В таких случаях задание нулевых параметров не лучший способ моделирования.
Лучше задать некие минимальные значения. Особенно это относится к коэффициенту пропорциональности (табл. 2.4). От него зависит возможность решения системы уравнений описывающих напряженное состояние сваи. При большом (в 10000 раз и более) отрыве в жесткостях упругих опор система может не решаться, хотя для получения достоверного решения достаточно и 100 раз.
|
| Вопрос: | Прошу объяснить, почему при армировании буронабивных свай всегда получается поперечная арматура диаметром 16 даже при отсутствии нагрузки? |
| Ответ: | Поперечная арматура диаметра 16 призвана обеспечить жесткость каркаса при установке и бетонировании. Одновременно она проверяется по прочности, как поперечная арматура. Эта рекомендация почерпнута из "Рекомендаций по проектированию и устройству фундаментов из буронабивных свай и опор - колонн", НИИстроительного производства Госстроя УССР, Киев, Будівельник, 1985 г. пункт 4.13, на стр.17. Возможно также применение спаренных колец из диаметра 10-12, а также колец из полосовой стали. В программе выбрано армирование
диаметром 16:
|
return false">ссылка скрыта
· Плитная часть
| Вопрос: | Как учитывается боковое давление грунта на стеновое ограждение при задании полосы сбора нагрузки от грунта (высота активного давления, пассивный отпор)? Также при наличии подвала? | ||
| Ответ: | Учет активного давления грунта при расчете подколонника производится на его участке от отметки планировки до верха плитной части. Активное давление грунта с учетом высоты плитной части учитывается при расчете на сдвиг.
| ||
| Вопрос: | При задании грунтовых вод выше уровня пола подвала программа учитывает или нет гидростатическое давление на стеновое ограждение? Как описываются грунты расположенные ниже уровня грунтовых вод? | ||
| Ответ: | Программа не учитывает гидростатическое давление воды при расположении уровня грунтовых вод выше подошвы. В таких случаях рекомендуется задавать пониженное значение угла внутреннего трения (fi) для грунта засыпки. Для его вычисления нужно определить «вручную» суммарное горизонтальное давление на уровне подошвы, а затем из уравнения sigm=tg**2(45º-fi/2)*gam*h определить величину fi, где
sigm – суммарное давление грунта и воды на глубине Н
gam – объемный вес грунта засыпки
Исходные данные ниже уровня грунтовых вод заполняются в состоянии естественной влажности, т.е. если модуль деформации в замоченном состоянии присутствует в материалах изысканий, то его и надо задать.
Объемный вес задается в незамоченном состоянии и его величина с учетом взвешивающего действия воды определяется автоматически.
В программе не предусмотрен автоматический учет расположения грунтовых вод выше подошвы. Поэтому это делается путем задания исходных данных. В гр.7 таб. 2.2 задается уменьшенный объемный вес грунта засыпки с учетом его частичного взвешивания:
Кроме того, если фундамент частично или полностью погружен в воду, то нужно задать в качестве отрицательной дополнительной нагрузки на фундамент гидростатическое давление на подошву:
| ||
| Вопрос: | Почему увеличение высоты подошвы фундаментной плиты свайного фундамента может не влиять на величину пирамиды продавливания? | ||
| Ответ: | По-видимому, определяющей является пирамида продавливания, которая развивается от низа колонны, как это видно на рисунке:
| ||
| Вопрос: | Не вводятся данные по расположению источника замачивания. В связи с этим возникает вопрос: как учитываются лунки замачивания при расчете на просадку? | ||
| Ответ: | В программе реализовано замачивание всей просадочной грунтовой толщи под зданием то ли за счет поверхностных вод, то ли за счет поднятия уровня грунтовых вод. | ||
| Вопрос: | В какой таблице и как учитываются нагрузки на пол корпуса (подвала)? | ||
| Ответ: | В таблице 4.6 «Нагрузки на грунте», но действуют они с соответствующей отметки планировки (то ли уровня пола подвала, то ли уровня пола здания). | ||
| Вопрос: | «Начальное просадочное давление» присваивается каждой из глубин, для которых определялись коэффициенты относительной просадочности. На самом деле таблица не дает возможности задать все глубины, для которых определялись значения просадочного давления и коэффициенты относительной просадочности согласно геологии, так как воспринимает только 5 значений, которые фактически описывают просадочную толщу с искажением!? | ||
| Ответ: | Все данные таблицы 8.2 апроксимируются для промежуточных глубин, т.е. программа выстраивает функции изменения, например, начального просадочного давления. | ||
| Вопрос: | Можно ли учесть в программе, осадки фундаментов на естественном основании с учетом разуплотнения грунта, при разработке котлована глубиной более 5м. | ||
| Ответ: | Нет, возможность разуплотнения грунта в программе не учитывалась. | ||
| Вопрос: | Принципиально, возможно ли (и правильно ли) в программной системе ”ФОК-ПК” рассчитать осадку фундаментной плиты большой площади, если да, то какие условия необходимо учитывать? | ||
| Ответ: | В принципе возможно разбить плиту сеткой на ряд фундаментов. Собрать равнодействующую нагрузки на каждый такой фундамент и посчитать комплекс с учетом взаимного влияния фундаментов друг на друга. Так поступали при определении коэффициентов постели под плиту подстилаемую грунтами с различными геологическими характеристиками. Об условиях использования этого метода см. «Руководство по проектированию плитных фундаментов каркасных зданий и сооружений башенного типа», Москва, Стройиздат, 1984 г. |
· Подколонник
| Вопрос: | Какие рекомендации для проектирования фундаментов без подколонников? |
| Ответ: | В Руководстве по проектированию к ФОКу есть рекомендации по проектированию фундаментов под монолитные колонны. Думаю, что ими можно воспользоваться и для проектирования фундаментов под стальные колонны, опирающиеся непосредственно на плитную часть ростверка. При этом нужно так задать отметку верха подколонника, чтобы высота условного подколонника была в пределах 300-500 мм (по ФОКу обязательный минимум 300 мм, иначе заглубляется подошва). Небольшое увеличение момента при приведении к подошве поперечных сил будет в «запас», но при этом программа сама уберет все данные об армировании подколонника и можно выполнять увязку осадок, унификацию, унификацию арматуры и т.п. Можно будет даже вычертить анкерные болты. А на чертеже нужно будет убрать только контуры условного подколонника. |
· Графическая часть
| Вопрос: | Объясните, посредством чего осуществляется связь между КОМПЛЕКСОМ и КОНФИГУРАЦИЕЙ ПЛАНА ФУНДАМЕНТОВ? |
| Ответ: | При работе с файлами плана (увязка осадок, вычерчивание плана фундамента и др.) необходимо всегда указывать имя плана. Внутри программных модулей связь реализуется по маркам фундаментов. Если на плане есть фундаменты, марки которых отсутствуют в комплексе, то программа об этом должна сообщить. В тоже время, в комплексе могут быть марки фундаментов, не существующие на плане. |
| Вопрос: | Как правильно выполнить компиляцию шрифтов при работе с файлами *.DXF в среде ACAD? |
| Ответ: | Компиляция шрифтов идет без проблем на всех известных Автокадах. Правда, был один случай, когда директории FONTS вообще не было. Но и в этом случае завели директорию, сбросили туда файлы *.shp и откомпилировали. На всякий случай напоминаю, что все файлы компилируются отдельно, т.е. процедуру компиляции нужно выполнить 3 раза. |
| Вопрос: | Можно ли пользоваться альтернативными шрифтами при редактировании графических файлов? |
| Ответ: | По идее, Вы можете пользоваться любыми шрифтами, но в шапках таблиц надписи могут не размещаться и придется возиться в редакторе дополнительно. Шрифты, которые мы поставляем, разработаны на базе шрифтов, рекомендованных в Гостах ЕСКД. Отличия могут заключаться в степени сжатия и наклоне. Рекомендуемый наклон 15 град. |
| Вопрос: | Можно ли варьировать масштабом полученных чертежей? |
| Ответ: | Задать масштаб можно только для плана фундаментов, т.к. иногда программа расчленяет план на 2 листа, хотя допустимое уменьшение масштаба может помочь разместиться на одном. При вычерчивании отдельных фундаментов такая задача не ставилась. |
| Вопрос: | Каким нормам соответствует форма заполнения штампов и таблиц спецификаций? |
| Ответ: | Форма штампа строго соответствует форме 3 приложения Д, ГОСТ 21.101-97. Форма спецификации соответствует схемам расположения конструкций и при вычерчивании плана фундаментов мы ее используем (форма 7 приложения Ж ГОСТ 21.101-97). Чертеж фундамента является чертежом строительного изделия и в соответствии с п.6.2 ГОСТ 21.101-97 он должен специфицироваться по ГОСТ 21.501, в п. 6.2 которого написано, что спецификация строительных изделий выполняется по форме 1 ГОСТ 2.108-68 с указанными в этом пункте изменениями. |
Литература
1. Пособие по проектированию фундаментов на естественном основании под колонны зданий и сооружений промышленных предприятий. СИ, Москва, 1989 г.
2. Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона (без предварительного напряжения). СИ, Москва, 1978 г.
3. Серия 1.412/77. Монолитные железобетонные фундаменты под типовые колонны двухветвевого сечения. ЦИТП, Москва, 1978 г.
4. Серия 1.412/79. Монолитные железобетонные фундаменты под типовые колонны двухветвевого сечения. ЦИТП, Москва, 1980 г.
5. НИИОСП Госстроя СССР. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений. СИ, Москва, 1986 г.
6. Руководство по армированию унифицированными сварными арматурными изделиями монолитных ж.б. конструкций нулевого цикла зданий и сооружений промышленных предприятий. ЦНИИПромзданий, НИИЖБ, Гипромез, Москва, 1973 г.
7. Руководство по проектированию свайных фундаментов. СИ, Москва, 1980 г.
8. Рекомендации по проектированию железобетонных ростверков свайных фундаментов под колонны зданий и сооружений (к СНИП 2.03.01-84). ЦНИИПромзданий, НИИЖБ. Москва, 1985 г.
9. Серия 1.411.1-1/84. Свайные фундаменты под типовые колонны одноэтажных производственных зданий. ЦИТП, Москва, 1984 г.
10. Серия 1.410-3. Сварные сетки для армирования железобетонных конструкций. Выпуск 1. ЦНИИПромзданий, Москва, 1985 г.
11. Указания по проектированию, устройству и приемке фундаментов из буронабивных свай (РСН 263-74). НИИСП, Госстроя УССР, Киев, 1974 г.
12. СНИП 2.02.01-83.Основания зданий и сооружений.
13. СНИП II-7-81. Строительство в сейсмических районах.
14. СНИП 2.03.01-84. Бетонные и железобетонные конструкции.
15. СНИП 2.02.03-85. Свайные фундаменты.
16. Серия 1.412.1-6. Фундаменты монолитные железобетонные на естественном основании под типовые железобетонные колонны одноэтажных и многоэтажных производственных зданий. ЦИТП, 1988 г.
17. ДСТУ 3760-98. Прокат арматурный для железобетонных конструкций.
18. Рекомендации по применению арматурного проката по ДСТУ 3760-98 при проектировании железобетонных конструкций без предварительного напряжения арматуры.
19. ТСН 102-00. Железобетонные конструкции с арматурой классов А500С и А400С.
20. СП 50-101-2004. Проектирование и устройство снований и фундаментов зданий и сооружений.
21. СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры.
22. СП 50-102-2003. Проектирование и устройство свайных фундаментов.