Выбор фундамента под легкий дом с насыпным грунтом

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Mihail1974 CBS не пользуюсь я не нашел руководство к нему на русском, подскажите где найти если знаете.
Про УШП может попробовать сделать балку (ребра УШП) на упругом основании а по ней плиту перекрытия, расчетная схема по моему близкая получиться.

 

...Пойду в церковь...поставлю свечку...

 

На первый вгляд - да, простая ребристая плита. Но, когда начианешь смотреть глубже, вылезают интересные детали.

Например, такой нюанс: судя по всему, шведы рассматривают комплексную работу всего пирога, вместе с ЭППС, который видимо тоже считается как конструкционный элемент, а не как просто утеплитель или упругое основание. По крайней мере у них в части расчётов, которые я видел, нагрузка на грунт явно считается по площади утеплителя, а не по площади ребра-балки. В принципе, учитывая прочностные характеристики ЭППС, это возможно.

Кроме этого, с точки зрения расчётной модели ситуация похожа на ту, которая возникает при расчёте железобетонных этажерок, только наоборот: нагрузку на центральные колонны можно считать методами грузовых площадей, а можно учитывать, что это жёсткие конструкции, в которых плиты перекрытия работают на изгиб, передавая часть момента в крайние колонны и разгружая центральные. Усилия могут отличаться на 20-30% при таких методах. Тут что-то похожее + жёсткая заделка плиты.

Странным выглядит ещё и армирование в оригинальной шведской плите, я не совсем понимаю аргументацию такого выбора, особенно в зонах экстраармирования. Это такое решение проблемы продавливания? А ребро, это что, типа просто утолщение зоны продавливания? Вообщем логика авторов мне не совсем ясна.

А отсутствие (почти полное) поперечной арматуры? а внецентренная нагрузка? И т. д... Вопросов больше, чем ответов.

Я пробовал ещё в Inventore создавать модель такой плиты, там это реально намного проще, чем в Роботе: там создаёшь объёмные модели из любого типа материалов, задаёшь физмех, соединяешь их и задаёшь условия совместной работы плоскостей и граней, все связи и построение сетки ОКЭ прога делает сама. Но из Inventor нельзя выйти на армирование, только деформации можно посмотреть и напряжения в материалах. Так вот поведение всех материалов и их совместная работа получается весьма интересная, не укладывается в простые плитно-балочные модели. Вот тут скрины некоторых моих попыток, согласитесь, картинки очень ожидаемые:



А теперь посмотрите армирование у шведов. И как это соотносится с моделью, с деформациями и зонами напряжений? Где у меня растянутая зона и где у них армирование? Вот их альбомы для проектирования:



Но шведы явно не идиоты... Серьёзная контора это продвигает.

Вообще Invertor - супер программа для расчёта каких-то таких хитрых конструкций, я в ней сварные фермы считал - в разы точнее и лучше результаты, чем в Роботе. Можно все косынки посмотреть и как накладка швов влияет, и сортамент любой проще сделать...

Вообщем почитайте соответствующие темы про УШП, там очень много кто чего сказал, повторяться смысла нет. Конструкция интересная, но я не готов её использовать пока, т. к. не понимаю, как считать. Появятся мысли - кричите, пишите, обсудим.


P. S.: Просьба ТС простить за некоторые отступления от темы обсуждения, но думаю, что такие прояснения позиций не напрасны и косвенно помогут при принятии решений.

 

При этом вот другие производители УШП прдлагают такой вариант армирования:



Он мне более понятен, хотя вопросы всё равно остаются. Хотя бы такой: а как эта конструкция будет работать в процессе строительства? Комбинации нагрузок там могут сильно отличаться от конечных.

И обратите внимание, сколько видов ЭППС используется в этой плите. Почему?

 

...Было у них на сайте очень много цифр...и букв...
А как увидели повышенный интерес со стороны России...убрали ВСЕ рассчеты...
А еще Кнауф умыкал ихние чертежи...и мы подняли волну...сообщили в Швецию...
Видно им это ОЧЕНЬ не понравилось...

 

У меня тоже нет, разбирался сам, методом тыка. Мучительно и долго.

Робот изучал по крупицам собирая информацию отовсюду, вот некоторые источники:

1. Сайт Робот и Хобот. И их видеоканал на ю-тюбе.
2. На dwg. ru есть тема, но какая-то не очень живая.
3. Вот видеоканал какого-то араба. Язык, естественно, не понять, зато он всё хорошо показывает, без звука даже понятно. Это пока наилучшее видео, что я видел. 20 тьюториалов.
4. Вот польский сайт проектировщиков, с встроенным Гугл-переводчиком очень даже неплохо.
5. Блог Андрея Яшанова.
6. Вот ещё европейский сайт проектировщиков, тоже Робота там много.
7. Вот английская версия Аутодеска и там тьюториалы.

Ну и очень долго и мучительно ночами пробовал, пробовал, пробовал, пока не начало что-то получаться.

 

48 пост вторая картинка...а почему в нашу сторону нету ребер жесткости...

 

Всё нормально, сижу читаю, осмысляю, понимаю, что ничего не понимаю, потом отхожу и нервно курю в сторонке

 

Это как бы вырезанный кусок, для понимания процессов.

 

Может не очень ясно выразил свою мысль про участие ЭППС в конструктиве в предыдущем посте. А Владимир Таллин меня натолкнул на более удачную формулировку.

Попробую вот так:
Если не рассматривать ЭППС в совместной работе конструкций, то вот в этой вырезанной из плиты УШП балке



нейтральная линия будет в одном месте, а при рассмотрении с ЭППС - в другом. Т. е. с ЭППС - это такая наборная балка, состоящая из двух слоёв. Этим может объясняться разный ЭППС в пироге.

И в модели с ЭППС плитная часть под нагрузкой на рёбра (особенно под внецентренной) начинает работать как мембрана, растягиваемая горизонтальной составляющей сил, возникающих вместе с моментами в рёбрах.

Короче, при всей простоте конструкции, работает она весьма интересно.

 

Alexandr1974, GAD, вот лекция об иллюстрации подходов к расчёту плитного фундамента, цитирую:

Начиная с п. 4.4. идёт описание сущности второго подхода, цитирую:

Именно такой алгоритм расчёта "тонких" (читай: гибких) плит реализован в Роботе.

Поэтому подход Александра основан на создании абсолютно жёсткого фундамента, штампа. А мой - гибкого на столько, насколько позволяет изгибаться сам дом. В малоэтажном строительстве второй подход более оправдан, поскольку менее затратен, в первом обеспечение жёсткости обходится в копейку.

 

Из лекции №1 по вашей (Mihail1974) ссылке:
Довольно часто при анализе совместной работы системы "основание – фундамент – верхнее строение" определяющим является уровень напряженно-деформированного состояния надземных конструкций, поскольку именно это состояние определяет эксплуатационную пригодность сооружения. Например, в процессе эксплуатации здания (рис. 2.10) может произойти перераспределение отпора грунта под подошвой фундамента вследствие замачивания основания по краям здания. При этом максимальные давления на основание могут оставаться меньше допустимых. Следствием процесса перераспределения эпюры отпора грунта под подошвой фундамента является перераспределение нормальных напряжений в простенках первого этажа (см. график 2 на рис. 2.10).

Рис. 2.10. Перераспределение напряжений в простенках стены бескаркасного здания, вызванное замачиванием грунтов основания у торцов:
1 – первоначальные эпюры отпора грунта и сжимающих напряжений в простенках;
2 – эпюры отпора грунта и напряжений в простенках после замачивания торцов здания; q – распределенная нагрузка на стену; р – отпор грунта; s – вертикальные напряжения в простенках; W – направление замачивания грунтов основания.

При определенных условиях прочность простенков может оказаться недостаточной для восприятия дополнительных напряжений, вызванных перераспределением отпора грунта под зданием. Приведенный здесь пример свидетельствует о необходимости в отдельных случаях выполнения уточненных расчетов сооружений с учетом их взаимодействия с основанием и фундаментами для получения достоверных данных о напряженно-деформированном состоянии надземных конструкций и предотвращения строительных аварий.

Вот что я имел ввиду в посте №19:
"Если не сделать жесткий фундамент то все дополнительные усилия и напряжения от неравномерных осадок будет воспринимать на себя каркас здания. Если каркас не справиться то как следствие трещины в чистовой отделке стен потолков и т. п. обеспечены. Если жесткостью нельзя добиться стабильности здания, то по возможности делят здание на жесткие блоки с гибкими связями"

Mihail1974 Я с вами во многом согласен (то чего вы описывали) Единственное - надо делать расчет полностью всей системы "основание – фундамент – верхнее строение", а не отдельных частей. В УШП более важным мне кажется - расчет теплотехники что бы не было морозного пучения на краях плиты. (если конечно грунт именно пучинистый) без геологии еще раз повторю - гадание на кофейной гуще. Как появиться немного свободного времени постараюсь посчитать разные варианты с УШП. (отчет приложу)

 

Alexandr1974, я знаю 4 типа подходов к расчёту, кстати, они в этой лекции описаны (хотя вообще-то, мне кажется, что это в основном плагиат из книги Клепикова, но качественный, надо сказать):

1. совместной работы конструкций, это Ревит-Робот, например.
2. через обобщённую жёсткость (в частности - изгибную, вариант, который Вы процитировали)
3. через справочные данные о допустимых перемещениях для определённых типов зданий.
4. комбинированный вариант

Для нашего ТС я предложил именно комбинированный, основанный на:

• максимально допустимых перемещениях для данного типа зданий -выявление максимальных допустимых осадок
• расчёте осадок предполагаемого основания и плиты конечной жёсткости на нём с приложенными эквивалентами нагрузок (брал один из наихудших физмехов)
• сопоставление полученных осадок с максимально допустимыми для данного типа здания

Смысла строить модель для изучения совсместной работы не вижу - это банально долго, а т. к. у владельца темы дом каркасный, с низкой сдвиговой и изгибной жёсткостью, то и расчёт через жесткость мне тоже кажется избыточным. Мой метод - наиболее простой, очень похож на тот, что использовал Сажин в ВСНдля МЗЛФ.

Вот деформационные характеристики для различных зданий из ВСН Сажина:



Они даны в контексте деформаций от морозного пучения, но эти величины также верны и для предельных осадок.


В ранее данной ссылке на лекции также есть таблица предельных деформаций:



Я думаю, что подход на основе предельных деформацией в комбинации с хорошо сделанным расчётом осадок в Роботе - это самый оптимальный вариант расчётной модели для "домиков". Быстро и с достаточной точностью, особенно в условиях почти повсеместного отсутствия геологии.

Все остальные подходы хороши для более серьёзных объектов, и реально дают результаты когда есть точные данные по физмеху грунтов, например, были как минимум испытания штампом, а для данной ситуации они избыточно точные.

 

А 30-40-50 см щебня *разных фракций*... и 10-15 см песка является пучинистым грунтом?
Просто мой дом стоит на таком *пироге*...и по метру, полтора этот *пирог* больше самого фундамента.
А еще...нету отмостки...совсем...... мой Строитель не стал ее делать, сказав, что он всего пару раз делал отмостку при каких-то очень неблагоприятных условиях...
А отчеты ОЧЕНЬ хотелось бы увидеть...и осудить...

 

Прошу прощения - еще реплика: занятно наблюдать, когда проектировщики серьезно и вдумчиво считают фундаменты "оторванные от земли"... правда здесь Alexandr1974 довольно близко приближается к целостной картине:

Дело в том, что грунты - тоже содержат в себе структуры, в которых имеются напряженно-деформированные состояния.

У ТС тоже будут сложности такого плана - не заметно, чтобы это как то Вами учитывалось.
Получается, что у вас, господа проектировщики, чистое искусство?

Для этого и делаются изыскания на участках:

Спасибо за то, что Вы это подчеркиваете, Александр - в случае топикстартера это актуально более чем.